本发明涉及智能聚合物领域，具体涉及一种自修复性固态杂化动态聚合物及其应用。
背景技术：
聚合物结构根据其几何形状可以分为线型聚合物、支化聚合物和交联聚合物。其中线型或支化结构的大分子以分子间作用力聚集成聚合物，这种非交联的结构特点赋予其良好的可溶性和可加工性能，然而，在材料使用过程中往往面临耐溶剂性能差、耐热性差、力学性能不佳等问题。为了获得更加稳定的材料性能，通常需要通过物理交联或化学交联方式将聚合物等组分转变为三维交联网络结构。物理交联型聚合物一般通过非共价超分子作用交联形成，由于超分子相互作用的键能相对较弱且受溶剂、浓度以及热作用影响较大，通常处于连续快速的动态平衡状态，赋予交联结构快速可逆性。化学交联型聚合物通过共价键交联形成，包括动态共价交联和普通共价交联，前者是基于动态共价键构筑的交联网络，后者是基于传统共价键形成交联网络。由于共价交联结构具有高键能的特点，基于此类交联结构的的聚合物材料通常具有比较好的稳定性和综合力学性能，但是由于普通共价结构缺乏结构动态可逆性，无法解决交联聚合物材料裂纹失效问题、可塑性差、难再加工以及无法回收再用等问题。
因此，亟待开发出一种新型的交联聚合物，使得聚合物材料既能够保证良好的稳定性和综合力学性能，又能有能够为材料提供优良的自修复性能、可再加工性能、可重复利用等性能，以解决现有技术中存在的问题。
技术实现要素：
本发明针对上述背景，提供了一种基于巯基-迈克尔加成键动态共价交联以及超分子氢键物理交联作用共同形成的自修复性固态杂化动态聚合物。所述的超分子氢键作用含有由侧氢键基团和/或端基氢键基团参与形成的氢键作用，其不仅为交联聚合物提供快速的动态可逆性，作为动态共价交联结构的补充，共同提供交联结构的动态可逆特性。所形成的杂化动态聚合物不仅具有与普通交联结构同等级别的稳定性和综合力学性能，而且其中所含的动态交联结构在一般的温和条件下即可具有丰富的动态可逆性，表现出良好的可塑性、反复加工性、自修复性、重复使用性和可回收性等性能特点，使其在自修复材料、韧性材料、形状记忆材料、储能器件材料等领域获得广泛的应用。
本发明通过如下技术方案予以实现：
本发明涉及一种自修复性固态杂化动态聚合物，其特征在于，其中包含巯基-迈克尔加成键动态共价交联和超分子氢键作用；其中所述巯基-迈克尔加成键动态共价交联在至少一个交联网络中达到其凝胶点以上；其中所述的超分子氢键作用含有由侧氢键基团和/或端基氢键基团参与形成的氢键作用。
在本发明的实施方式中，所述的巯基-迈克尔加成键，其选自如下结构中的至少一种：
其中，x1、x2各自独立选自羰基、酯基、酰胺基、硫代碳基、硫代酯基、砜基、磺酸酯基、磷酸酯基；
其中，y1、y2各自独立选自硝基、氰基、醛基、羧基、酰胺基、磺酸基、磷酸基、三氟甲基；
其中，
在本发明的实施方式中，所述的巯基-迈克尔加成键，其由巯基与缺电子共轭烯烃或者缺电子共轭炔烃通过巯基-迈克尔加成反应获得。
在本发明的实施方式中，所述的参与形成超分子氢键交联作用的侧氢键基团/端基氢键基团，其含有以下结构成分：
其中，q1、q2各自独立选自氧原子、硫原子；
其中，x1、x2各自独立选自氧原子、硫原子、氮原子、碳原子；
其中，m1为与x1原子相连的r1的数目；当x1为氧原子或硫原子时，m1为0，此时r1不存在；当x1为氮原子时，m1为1，此时只有一个r1与氮原子相连；当x1为碳原子时，m1为2，此时碳原子与两个r1与相连，所连接的两个r1相同或不相同；
其中，m2为与x2原子相连的r2的数目；当x2为氧原子或硫原子时，m2为0，此时r2不存在；当x2为氮原子时，m2为1，此时只有一个r2与氮原子相连；当x2为碳原子时，m2为2，此时碳原子与两个r2与相连，所连接的两个r2相同或不相同；
其中，r1、r2各自独立选自氢原子、卤素原子、杂原子基团、分子量不超过1000da的小分子烃基、分子量大于1000da的聚合物链残基；为了减少所述氢键基团在形成超分子氢键作用及其在动态可逆转变过程中的空间位阻，以获得更好的力学性能与超分子动态性以及更高效的自修复性能，所述的r1、r2优选自氢原子、卤素原子、杂原子基团、具有线型结构的分子量不超过1000da小分子烃基、具有线型结构的分子量大于1000da的聚合物链残基；更优选自氢原子、具有脂肪族线型结构的分子量不超过1000da小分子烃基、具有脂肪族线型结构的分子量大于1000da的聚合物链残基；进一步优选自氢原子、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基；
其中，l1、l2为二价连接基团，其各自独立选自单键、杂原子连接基、分子量不超过1000da的二价小分子烃基、分子量大于1000da的二价聚合物链残基；为了减少所述氢键基团在形成超分子氢键作用及其在动态可逆转变过程中的空间位阻，以获得更好的力学性能与超分子动态性以及更高效的自修复性能，所述的二价连接基团优选自单键、杂原子连接基、具有线型结构的分子量不超过1000da的二价小分子烃基、具有线型结构的分子量大于1000da的二价聚合物链残基；更优选自单键、杂原子连接基、具有脂肪族线型结构的分子量不超过1000da的二价小分子烃基、具有脂肪族线型结构的分子量大于1000da的二价聚合物链残基；
其中，t1、t2为端基或端链，其各自独立选自氢原子、卤素原子、杂原子基团、分子量不超过1000da的小分子烃基、分子量大于1000da的聚合物链残基；为了减少所述氢键基团在形成超分子氢键作用及其在动态可逆转变过程中的空间位阻，以获得更好的力学性能与超分子动态性以及更高效的自修复性能，所述的t1、t2优选自氢原子、卤素原子、杂原子基团、具有线型结构的分子量不超过1000da小分子烃基、具有线型结构的分子量大于1000da的聚合物链残基；更优选自氢原子、具有脂肪族线型结构的分子量不超过1000da小分子烃基、具有脂肪族直链结构的分子量大于1000da的聚合物链残基；进一步优选自氢原子、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基；
其中，l1、r1、t1中的任意两个或多个之间成环或不成环，其中所述的环包括脂肪族环、芳香族环、脂肪族杂环、芳香族杂环及其组合；为了减少形成超分子氢键作用的空间位阻，优选l1、r1、t1中的任意两个或多个之间不成环；
其中，l2、r2、t2中的任意两个或多个之间成环或不成环，其中所述的环包括脂肪族环、芳香族环、脂肪族杂环、芳香族杂环及其组合；为了减少形成超分子氢键作用的空间位阻，优选l1、r1、t1中的任意两个或多个之间不成环；
其中，
在本发明的另一种优选的实施方式中，所述的侧氢键基团/端基氢键基团优选自氨基甲酸酯基、脲基、硫代氨基甲酸酯基以及以上基团的衍生物等。
在本发明中所述的杂化动态聚合物可选地含有所述的氢键基团以外的主链骨架氢键基团；所述的主链骨架氢键基团，其结构中至少部分原子是链骨架的组成部分，其含有以下结构成分中的至少一种：
其中，
本发明的一个优选实施方式中，所述的杂化动态聚合物中仅含有一个交联网络，该网络中同时含有巯基-迈克尔加成键和超分子氢键作用，由巯基-迈克尔加成键形成的动态共价交联的交联度在凝胶点以上，由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以上或以下。
本发明的另一个优选实施方式中，所述的杂化动态聚合物中含有两个交联网络；其中一个交联网络中含有巯基-迈克尔加成键，由巯基-迈克尔加成键形成的动态共价交联的交联度在凝胶点以上；另外一个交联网络中含有超分子氢键作用，由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以上。
本发明的另一个优选实施方式中，所述的杂化动态聚合物中含有两个交联网络；其中一个交联网络同时含有巯基-迈克尔加成键和超分子氢键作用，由巯基-迈克尔加成键形成的动态共价交联的交联度在凝胶点以上，由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以上或以下；另外一个交联网络中含有巯基-迈克尔加成键，由巯基-迈克尔加成键形成的动态共价交联的交联度在凝胶点以上。优选两个网络之间的动态共价键不发生相互交换。
本发明的另一个优选实施方式中，所述的杂化动态聚合物中含有两个交联网络；其中一个交联网络同时含有巯基-迈克尔加成键和超分子氢键作用，由巯基-迈克尔加成键形成的动态共价交联的交联度在凝胶点以上，由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以上或以下；另外一个交联网络中含有超分子氢键作用，由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以上；两个网络之间的氢键基团可选地可以互相形成氢键。
本发明的另一个优选实施方式中，所述的杂化动态聚合物中含有两个交联网络；其中两个交联网络同时含有巯基-迈克尔加成键和超分子氢键作用，由巯基-迈克尔加成键形成的动态共价交联的交联度在凝胶点以上，由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以上或以下；但所述的两个网络不相同；两个网络之间的氢键基团可选地可以互相形成氢键。
本发明的另一个优选实施方式中，所述的杂化动态聚合物中只含有一个交联网络，该网络中同时含有巯基-迈克尔加成键和超分子氢键作用，由巯基-迈克尔加成键形成的动态共价交联的交联度在凝胶点以上，由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以上或以下；由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以下的聚合物分散在所述的交联网络中。
本发明的另一个优选实施方式中，所述的杂化动态聚合物中只含有一个交联网络，该网络中同时含有巯基-迈克尔加成键和超分子氢键作用，由巯基-迈克尔加成键形成的动态共价交联的交联度在凝胶点以上，由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以上或以下；由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以上的聚合物以颗粒形式分散在所述的交联网络中。
在本发明的实施方式中，可至少利用以下几种化合物进行合理配方组合作为原料反应获得含有巯基-迈克尔加成键与超分子氢键作用的杂化动态聚合物：
缺电子共轭烯烃/炔烃及其前驱体化合物(i)(简称为化合物(i))；巯基化合物及其前驱体化合物(ii)(简称为化合物(ii))；同时含有缺电子共轭基元与巯基前驱体基团，或者同时含有缺电子共轭基元前驱体基团与巯基基团，或者同时含有缺电子共轭基元前驱体基团与巯基前驱体基团的化合物(iii)(简称为化合物(iii))；含有巯基-迈克尔加成键和其他反应性基团的化合物(iv)(简称为化合物(iv))；不含有缺电子共轭基元及其前驱体基团且不含有巯基及其前驱体基团，但含有其他反应性基团的化合物(v)(简称为化合物(v))；
其中，所述的缺电子共轭基元包括缺电子共轭烯烃和缺电子共轭炔烃；
其中，化合物(i)、化合物(ii)、化合物(iii)、化合物(iv)和化合物(v)，其分子量没有限定，可以是小分子化合物、低聚物或大分子聚合物；
其中，化合物(i)、化合物(ii)和化合物(v)不单独作为原料制备动态交联聚合物材料；
其中，所述的其他反应性基团，指的是能够自发地，或者能够在引发剂或光、热、辐照、催化等条件下进行化学反应生成普通共价键的基团，合适的其他反应性基团包括但不仅限于：羟基、羧基、羰基、酰基、酰胺基、酰氧基、胺基、醛基、磺酸基、磺酰基、烯基、炔基、氰基、嗪基、肼基、胍基、卤素、异氰酸酯基团、酸酐基团、环氧基团、琥珀酰亚胺酯基团、降冰片烯基、五氟苯酚酯基团、偶氮基团、叠氮基团、杂环基团等；优选羟基、胺基、羧基、酰胺基、烯基、卤素、异氰酸酯基团。所述的烯基和炔基为非缺电子共轭结构，但可以含有其他合适取代基；
其中，任意一个化合物组合中至少包含一种含有氢键基团的化合物或者通过化合物中的反应性基团能够生成氢键基团的化合物；其中，所述的氢键基团，优选通过如下反应性基团反应获得：通过氨基与羧基、酰卤基团、酸酐基团、酯基、酰胺基、异氰酸酯基团反应形成；通过异氰酸酯基团与羟基、巯基、羧基反应形成；通过琥珀酰亚胺酯基团与氨基、羟基、巯基反应形成。
在本发明的杂化动态聚合物配方组合中至少选用一种具有玻璃化转变温度不高于25℃的化合物为原料，制备所述的杂化动态聚合物。
在本发明的杂化动态聚合物配方组分还包括以下任一种或任几种可添加物或可使用物：其他聚合物、助剂、填料；所述的其他聚合物选自以下任一种或任几种：天然高分子化合物、合成高分子化合物；所述的助剂选自以下任一种或任几种：催化剂、引发剂、抗氧化剂、光稳定剂、热稳定剂、分散剂、乳化剂、阻燃剂、增韧剂、偶联剂、溶剂、润滑剂、脱模剂、增塑剂、增稠剂、触变剂、流平剂、着色剂、荧光增白剂、消光剂、抗静电剂、脱水剂、杀菌防霉剂、发泡剂、助发泡剂、成核剂、流变剂；所述的填料选自以下任一种或任几种：无机非金属填料、金属填料、有机填料。
在本发明的实施方式中所述的杂化动态聚合物的形态可以是普通固体、弹性体、泡沫材料等。
在本发明的实施方式中所述的杂化动态聚合物，其可应用于以下材料或制品：自修复性涂层、自修复性薄膜、自修复性板材、自修复性粘结剂、自修复性密封材料、自修复韧性材料、形状记忆材料、玩具、储能器件材料。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明的动态交联作用由动态共价交联与超分子氢键作用共同提供。其中基于巯基-迈克尔加成键所形成的动态共价交联作为聚合链接点或交联链接点，是维持聚合物动态共价网络完整的必要条件，其在一定条件下能够表现出丰富的动态可逆特性，其动态可逆转变的激活形式多样，也即具有多重动态刺激响应形式，其包括但不仅限于控制温度、调节体系的酸碱性、调节还原性或以上三种激活形式中的任意两种或多种等，且该动态转变条件还具有激活温度窗口和酸碱性窗口范围较宽，激活温度相对温和、动态响应快速等特点，这些共价结构的动态转变特点在现有的其他类型的共价结构是无法获得的。
(2)本发明的动态聚合物中的超分子氢键交联作用作为动态共价交联的有效补充，其不仅能够有效地提高交联聚合物的稳定性和综合力学性能，而且通过对超分子氢键的作用形式、齿数及其与聚合物链的链接结构等结构因素的合理设计可大范调控超分子相互作用强弱，可以获得强度、动态性、响应性、交联密度大范围可调的氢键作用，同时通过对与聚合物链链接的调控，可以控制氢键的动态性、动态聚合物的玻璃化转变温度、韧性等，获得结构更为丰富、性能更为多样、动态可逆效果更具层次性的聚合物材料，满足不同材料使用性能的要求。
(3)本发明通过将动态共价交联和超分子氢键交联有机结合在一起，特别是采用侧氢键基团/端基氢键基团形成氢键作用，共同构筑的杂化动态聚合物。侧氢键基团/端基氢键基团由于具有比主链骨架氢键基团更大的自由度、更强的活动性、更丰富的结构等特点，更加方便获得超分子动态性大范围可调的杂化动态聚合物。因此，使本发明的动态聚合物不仅具有与传统交联聚合物类似的结构稳定性，而且还能够赋予交联聚合物更好的力学性能，如超级韧性、抗撕裂性等，还具有良好的自修复性、可重复加工性、可回收性，有效解决交联聚合物材料在使用过程中因裂纹产生后无法修复导致的材料寿命短、有效解决交联聚合物材料在固化成型后无法塑性加工造成的资源浪费、有效解决材料在使用周期结束后无法回收造成的资源利用率低等问题，这对当下资源和环境问题日趋严峻的大背景下无疑是非常有益的，这也是现有的交联聚合物体系无法实现的。
(4)在本发明中，通过调控原料化合物的分子组成、官能团数、分子量、原料配比等成分参数以及所形成的交联网络结构，可制备出外部形状各异、内部结构丰富、材料性能可调、应用领域广泛的动态聚合物。例如，通过选择具有不同柔顺性的分子链的化合物组合为原料，可以制备出具有不同性质特点的动态聚合物。对于主要由柔性链构成的化合物和/或可以聚合成柔性链的化合物，由其所制得的动态聚合物分子链段内旋转相对容易，一般具有较低的玻璃化转变温度和较低的熔点，更有利于实现动态结构的可逆转变过程，获得更好的自修复和可再加工性能，同时以柔性链作为动态结构之间的连接链段，可以赋予动态聚合物更好的拉伸韧性。对于主要由刚性链构成的化合物和/或可以聚合成刚性链的化合物；由其所制得的动态聚合物可表现出更好的力学性能、耐热性和耐化学腐蚀性等；当同时采用含有柔性链和刚性链的化合物和/或可以同时聚合成柔性和刚性链的化合物时，所制得的动态聚合物一般存在多个差别明显的玻璃化转变温度，聚合物材料具有适中的刚性、硬度、柔顺性，其力学性能可以根据不同的配方进行调节，而且具有这类结构的动态聚合物通常具有一定的形状记忆特点。通过选择含有合适官能团数和氢键基团数的化合物组合为原料，可以制备出具有不同交联程度的动态聚合物；通过调控化合物原料组合中各化合物的官能度与分子量，可以获得具有不同交联密度和不同拓扑结构的动态聚合物；还可通过在原料化合物中引入特定的功能性基团或选用对动态聚合物的组合和结构进行调控，可以满足不同使用范围对聚合物材料的特殊性能要求。
(5)本发明提供的制备杂化动态聚合物的方法和途径多种多样，在制备过程中还可根据实际需要加入其他功能性添加物对动态聚合物材料进行改性，扩展了材料的应用范围。
参考下述实施方式说明、实施例和所附权利要求书，本发明的这些和其他特征以及优点将变得显而易见。
具体实施方式
下面，对本发明进行详细说明。
本发明涉及一种自修复性固态杂化动态聚合物，其含有巯基-迈克尔加成键动态共价交联和超分子氢键作用；其中，巯基-迈克尔加成键动态共价交联在至少一个交联网络中达到其凝胶点以上；其中，超分子氢键作用含有由侧氢键基团和/或端基氢键基团参与形成的氢键作用。
在本发明中所述的动态共价键指的是巯基-迈克尔加成键，其在一定条件下可以被激活，并发生键的解离、键合以及交换反应，由此产生链的交换和聚合物拓扑结构的变化，体现出动态共价特性；其中，所述的“一定条件”指的是控制温度或者调节酸碱性或者调节还原性或者以上三种条件中的任意两种或三种的组合。
本发明中所述的“超分子氢键作用”，可简称为“超分子氢键”或“氢键作用”或“氢键”。所述的氢键含有侧氢键和/或端基氢键基团参与形成的氢键，也即其中含有选自侧基氢键基团、侧链骨架氢键基团、侧链端基氢键基团、主链端基氢键基团、其他端基氢键基团中的至少一种参与形成的氢键。除上述氢键外，还可选地含有主链骨架氢键。
本发明中所用术语“聚合”反应/作用，为链的增长过程/作用，指的是较低分子量的反应物通过缩聚、加聚、开环聚合等反应形式合成具有较高分子量的产物的过程。在这其中，反应物一般为具有聚合能力(即能够自发地进行聚合，或者能够在引发剂或外加能作用下进行聚合)的单体、低聚物、预聚物等化合物。由一种反应物进行聚合得到的产物称为均聚物。由两种或两种以上反应物进行聚合得到的产物称为共聚物。需要指出的是，在本发明中所述的“聚合”，其包含反应物分子链的线性增长过程，包含反应物分子链的支化过程，包含反应物分子链的成环过程，但并不包含反应物分子链的交联过程；即所述的“聚合”，指的是除交联反应过程之外的反应物分子链聚合增长过程。在本发明的实施方式中，“聚合”也包含超分子氢键作用引起的链增长。
本发明中所用术语“交联”反应/作用，指的是反应物分子间和/或反应物分子内通过动态共价键和/或超分子氢键的化学连接形成三维无限网状型产物的过程。在交联过程中，聚合物链一般先在二维/三维方向不断增长，逐步形成团簇(可以是二维或者三维)，再发展为三维无限网络。反应物在交联过程中，粘度突增，开始出现凝胶化现象，初次达到一个三维无限网络时的反应点，称为凝胶点，也称为渗滤阈值。处于凝胶点以上(含，下同)的交联反应产物，其具有三维无限网络结构，交联网络构成一个整体并横跨整个聚合物结构，交联结构较为稳定和牢固；处于凝胶点以下的交联反应产物，并未形成三维无限网络结构，并不属于横跨整个聚合物结构的能够构成一个整体的交联网络。需要说明的是，在本发明中，若非特别说明，交联(结构)包括凝胶点以上(含凝胶点)的三维无限聚合物网络，非交联(结构)特指凝胶点以下的线型、环状、支化和凝胶点以下的二维、三维团簇等结构。
其中，所述的“线型”结构，指的是聚合物分子链呈现的是规则或不规则的长链线状，一般由许多重复单元在一个连续长度上连接而成，聚合物分子链中的侧基一般不以支链存在；对于“线型结构”，其一般是由不含长链侧基的单体通过缩聚反应、加聚反应或开环反应等聚合形成。
其中，所述的“环状”结构，指的是聚合物分子链以环状链的形式存在，其包括单环、多环、桥环、嵌套环等形式的环状结构；对于“环状结构”，其可以通过线型或支化聚合物的分子内和/或分子间成环形成，也可以通过扩环聚合反应等方法制备。
其中，所述的“支化”结构，指的是在聚合物分子链上含有侧链、支链和分叉链等结构，包括但不仅限于星型、h型、梳型、树枝型、超支化及其组合等结构，以及其与线型、环状结构的进一步组合，例如线型链末端连接环状结构，环状结构与梳型结构结合，树枝型链末端连接环形链，等等；对于“聚合物的侧链、支链和分叉链等结构”，其可具有多级结构，例如在聚合物分子链的支链上可以继续带有一级或多级支链。对于“支化结构”，其制备方法诸多，一般为本领域的技术人员所熟知，例如可通过含有长链侧基的单体进行缩聚反应形成，或者在加聚过程中通过自由基的链转移反应形成，或者通过辐射和化学反应在线型分子链上延伸出分支结构形成。支化结构进一步进行分子内和/或分子间的反应(交联)即可产生团簇和交联结构。
其中，所述的“团簇”结构，指的是聚合物链进行分子内和/或分子间反应而产生的凝胶点以下的二维/三维结构。
在本发明中，所述的共价交联的网络中的巯基-迈克尔加成键是形成或维持动态共价交联聚合物结构的必要条件，其中的巯基-迈克尔加成键一旦解离，共价交联体系也发生降解，也即可分解成以下任一种或任几种单元：单体、线性聚合物链片段、支化聚合物链片段、环状聚合物链片段、聚合物团簇等。同时，动态交联聚合物和上述单元之间可通过巯基-迈克尔加成键的键合和解离实现相互转化和动态可逆。
在本发明中，不存在以普通共价键交联的共价交联网络，但可以包含普通共价交联的成分以颗粒类形式(包括但不仅限于球状、纤维状、片状、棒状、无规则状)分散于所述杂化动态交联的聚合物中。本发明中所述的“普通共价键”，指的即是传统意义上的除动态共价键以外的共价键，其为原子间通过共用电子对所形成的一种相互作用，在通常温度下(一般不高于100℃)和通常时间内(一般小于1天)较难发生断裂，其包括但不仅限于通常的碳硼键、碳碳键、碳氧键、碳氢键、碳氮键、碳硫键、氮氢键、氮氧键、氢氧键、氮氮键等。
在本发明中，“骨架”指的是聚合物链的链长方向上结构。对交联聚合物而言，所述的“主链”，指的是存在于交联网络骨架中的任意链段。对非交联结构的聚合物而言，所述的“主链”，如非特别说明，指的是链节最多的链。其中，所述的“侧链”，指的是同聚合物主链相连接而分布在主链旁侧的链结构；其中，所述的“支链”/“分叉链”可以是侧链也可以是其他从任意链分叉出来的链结构。其中，所述的“侧基”，指的是同聚合物任意链相连接而分布在链旁侧的化学基团。其中，所述的“端基”，指的是同聚合物任意链相连接而位于链末端的化学基团。如非特别说明，侧基特指连接在聚合物链骨架旁侧的分子量不超过1000da的基团及其中的亚基团。当侧链、分叉链的分子量不超过1000da时，其本身及其上的基团视为侧基。为简单起见，如非特别说明，侧链、支链、分叉链统一称为侧链。上述“侧链”、“侧基”，其可具有多级结构，也即侧链/侧基可以继续带有侧链/侧基，侧链/侧基的侧链/侧基可以继续有侧链/侧基。本发明中，对于超支化和树枝状链及其相关的链结构，最外围的聚合物链段可以视为侧链，其余部分可以视为主链。
在本发明的实施方式中，所述的杂化动态聚合物及其组成和原料成分中均可以仅有一种拓扑形态的聚合物，也可以是有多种拓扑形态的聚合物的混合物。
所述的动态聚合物，其所含有的巯基-迈克尔加成键其可以存在于聚合物中的任意合适的位置，其包括但不仅限于交联网络聚合物链、侧链、支链、分叉链、侧基、端基以及非交联聚合物主链、侧链、支链、分叉链、侧基、端基，其中只有交联网络骨架链上的巯基-迈克尔加成键才能构成动态共价交联。优选巯基-迈克尔加成键存在于聚合物链骨架上，更优选在交联网络链骨架和非交联的主链骨架上。在合适的条件下，动态聚合物中任何位置的巯基-迈克尔加成键都可以参与动态可逆转变与交换，且构成动态共价交联的巯基-迈克尔加成键一旦解离，聚合物网络的总有效交联度将降低。
在本发明的实施方式中，杂化动态聚合物可以由一个或多个交联网络所构成。当动态聚合物仅由一个交联网络构成时，在所述的交联网络结构中同时包含有所述的动态共价交联和超分子氢键交联。当动态聚合物由两个或多个交联网络构成时，其可以由两个或多个相互共混的交联网络构成，也可以由两个或多个相互穿插的交联网络构成，也可以由两个或多个部分相互穿插的交联网络构成，也可以由以上三种交联网络进行组合构成，但本发明不仅限于此；其中，两个或多个交联网络可以相同，也可以不同，可以是部分仅包含有动态共价交联和部分仅包含超分子氢键交联的组合，或者是部分仅包含有动态共价交联和部分同时包含动态共价交联和超分子氢键交联的组合，或者是部分仅包含超分子氢键交联和部分同时包含动态共价交联和超分子氢键交联的组合，或者是各个交联网络中都同时包含有动态共价交联和超分子氢键交联的组合，但本发明不仅限于此；杂化动态聚合物中还可以包含非交联的成分。所述任何一种组合必须满足动态聚合物体系中同时包含有所述的动态共价交联和超分子氢键作用，且至少一个交联网络中的动态共价交联达到动态共价交联的凝胶点以上。
对本发明的杂化动态聚合物而言，动态共价交联在至少一个交联网络中达到凝胶点以上，可以保证即使在只有一个交联网络的情况下，即使所有所述的超分子氢键解离时，只要巯基-迈克尔加成键不发生动态转变，聚合物就可以保持平衡结构。当存在两个或多个交联网络时，不同交联网络之间可以有相互作用(包括所述的巯基-迈克尔加成键和/或超分子氢键)，也可以相互独立；而且除至少一个交联网络的动态共价交联必须达到凝胶点以上外，其他任一交联网络的总交联度(包括动态共价交联、超分子氢键交联及其之和)在交联网络中达到凝胶点以上。
在本发明的实施方式中，杂化动态交联网络中可以共混和/或穿插有其他一种或多种非交联型的聚合物链，这些非交联型的聚合物链之间及其与所述交联网络之间没有交联作用。
本发明的一个优选实施方式中，所述的杂化动态聚合物中仅含有一个交联网络，该网络中同时含有巯基-迈克尔加成键和超分子氢键作用，由巯基-迈克尔加成键形成的动态共价交联的交联度在凝胶点以上，由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以上或以下。该实施方式中，该网络结构结构简单，通过动态共价交联可以保持平衡结构，超分子氢键交联提供动态性，在特定的条件下，动态共价交联也可提供共价动态性。
本发明的另一个优选实施方式中，所述的杂化动态聚合物中含有两个交联网络；其中一个交联网络中含有巯基-迈克尔加成键，由巯基-迈克尔加成键形成的动态共价交联的交联度在凝胶点以上；另外一个交联网络中含有超分子氢键作用，由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以上。该实施方式中，两个网络之间相对独立，在制备过程中相互影响较小，可以有效减少因聚合物交联结构形成过程中粘度剧增，限制活性链或基团的运动，影响另一交联网络结构的获得。
本发明的另一个优选实施方式中，所述的杂化动态聚合物中含有两个交联网络；其中一个交联网络同时含有巯基-迈克尔加成键和超分子氢键作用，由巯基-迈克尔加成键形成的动态共价交联的交联度在凝胶点以上，由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以上或以下；另外一个交联网络中含有巯基-迈克尔加成键，由巯基-迈克尔加成键形成的动态共价交联的交联度在凝胶点以上。优选两个网络之间的动态共价键不发生相互交换。该实施方式中，两个网络间的动态共价交联保持平衡结构，共同提供共价动态性；而氢键交联提供超分子动态性。
本发明的另一个优选实施方式中，所述的杂化动态聚合物中含有两个交联网络；其中一个交联网络同时含有巯基-迈克尔加成键和超分子氢键作用，由巯基-迈克尔加成键形成的动态共价交联的交联度在凝胶点以上，由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以上或以下；另外一个交联网络中含有超分子氢键作用，由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以上；两个网络之间的氢键基团可选地可以互相形成氢键。该实施方式中，两个网络中的氢键交联为杂化交联网络提供多样性的超分子动态性。
本发明的另一个优选实施方式中，所述的杂化动态聚合物中含有两个交联网络；其中两个交联网络同时含有巯基-迈克尔加成键和超分子氢键作用，由巯基-迈克尔加成键形成的动态共价交联的交联度在凝胶点以上，由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以上或以下；但所述的两个网络不相同；两个网络之间的氢键基团可选地可以互相形成氢键。该实施方式可以更加精确地调节网络的结构，以获得更为丰富的动态共价特性和超分子动态特性。
本发明的另一个优选实施方式中，所述的杂化动态聚合物中只含有一个交联网络，该网络中同时含有巯基-迈克尔加成键和超分子氢键作用，由巯基-迈克尔加成键形成的动态共价交联的交联度在凝胶点以上，由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以上或以下；由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以下的聚合物分散在所述的交联网络中。该实施方式中，仅含有一个交联网络，通过分散复合即可制得；含有氢键作用的非交联聚合物以分散的形式复合在交联网络中，该聚合物也能与交联网络中的氢键基团相互作用，获得更丰富的超分子动态性。
本发明的另一个优选实施方式中，所述的杂化动态聚合物中只含有一个交联网络，该网络中同时含有巯基-迈克尔加成键和超分子氢键作用，由巯基-迈克尔加成键形成的动态共价交联的交联度在凝胶点以上，由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以上或以下；由超分子氢键作用形成的氢键交联的交联度在凝胶点以上的聚合物以颗粒形式分散在所述的交联网络中。在该实施方式中，其仅含有一个交联网络，通过分散复合即可制得；氢键交联的超分子聚合物颗粒以分散的形式复合在交联网络中，起到填充和增加超分子动态性的作用，也有利于提高材料的强度。
在本实施方式中，当构成杂化交联网络中存在有多个巯基-迈克尔加成键动态共价结构时，由于该共价结构具有动态可逆性，当两个或多个网络中的巯基-迈克尔加成键发生相互交换，此时会将发生动态共价交换的多个网络转变为同一个交联网络。
此外，本发明还可以有其他多种多样的杂化动态交联网络结构实施方式，一个实施方式中可以包含三个或其以上相同或不相同的交联网络，同一个交联网络中可以包含有不同的动态共价交联和/或不同的超分子氢键交联。任何一个网络的任何一种交联的交联度也可以合理地进行控制，以达到调控平衡结构和动态性能的目的。本领域的技术人员可以根据本发明的逻辑和脉络，合理有效地实现。
在本发明中，所述的巯基-迈克尔加成键，由缺电子共轭烯烃或缺电子共轭炔烃与巯基反应生成，其选自如下结构中的至少一种：
其中，x1、x2各自独立选自羰基、酯基、酰胺基、硫代碳基、硫代酯基、砜基、磺酸酯基、磷酸酯基；
其中，y1、y2各自独立选自硝基、氰基、醛基、羧基、酰胺基、磺酸基、磷酸基、三氟甲基；
其中，
当
当
当
当
当
当
当
当
具体地，当
当
当
当
当
典型的基于巯基-迈克尔加成键的动态共价结构如下所示，但本发明不限于此：
在本发明中，所述的缺电子共轭烯烃/缺电子共轭炔烃，其分子结构中至少含有一个与吸电子基团相连的共轭碳碳双键/碳碳叁键结构基元；所述的吸电子基团包括但不仅限于羰基、醛基、羧基、酯基、酰胺基、硫代碳基、硫代酯基、砜基、氰基、硝基、磺酸基、磷酸基、磺酸酯基、磷酸酯基、三氟甲基；所述的碳碳双键和碳碳叁键除了至少一个氢原子被一个吸电子基团取代之外，其余氢原子可以被任意合适的原子或基团取代；所述的碳碳双键和碳碳叁键上的取代基可以连成环或不连成环。合适的缺电子共轭碳碳双键和碳碳叁键基元，其可选自但不仅限于：丙烯腈、丙烯酸、丙烯醛、乙烯磺酸、硝基乙烯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酮、乙烯基砜、丙烯磺酸酯、丙炔酸、丙炔酸酯、丙炔酮、丁炔二酸酯、丙炔酰胺、丁炔二酰胺、马来酸、马来酸酯、富马酸、富马酸酯、富马酰胺、马来酰胺酸、马来酰胺酸酯、衣康酸、衣康酸酯、马来酸酐、马来酰亚胺、α-氰基-丙烯酸、α-氰基-丙烯酸酯、α-氰基-丙烯酰胺、α-硝基-丙烯酸酯、α-羰基-丙烯腈、α-硝基-丙烯酰胺、α-氰基-丙烯腈、β-氰基-丙烯腈、β-氰基-丙烯酸酯、β-氰基-丙烯酰胺及以上化合物的衍生物等；优选缺电子共轭碳碳双键和碳碳叁键基元：丙烯腈、丙烯酸、乙烯磺酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酮、乙烯基砜、丙炔酸、丙炔酸酯、丁炔二酸酯、丙炔酰胺、丁炔二酰胺、马来酸酯、富马酸酯、富马酰胺、马来酰胺酸酯、衣康酸酯、马来酸酐、马来酰亚胺、α-氰基-丙烯酸、α-氰基-丙烯酸酯、α-氰基-丙烯酰胺及以上化合物的衍生物等。
在本发明中，一个缺电子共轭碳碳双键基元(c＝c)即为一个官能团；一个缺电子共轭碳碳叁键基元(c≡c)，代表两个官能团，即表示在合适的反应条件下，一份的缺电子共轭碳碳叁键基元可以与一份的巯基发生巯基-迈克尔加成反应生成一份的β-硫基-α,β-不饱和化合物，也可以同两份的巯基发生巯基-迈克尔加成反应生成一份的β,β’-二硫基化合物；其中，所述的β-硫基-α,β-不饱和化合物可视为含有缺电子共轭碳碳双键基元化合物，即为所述的缺电子共轭烯烃中的一类化合物，仍保持有与巯基化合物加成反应的活性。
作为例子，合适的缺电子共轭烯烃/炔烃基元的化学结构式如下所示，但本发明不限于此：
在本发明的实施方式中，所述的缺电子共轭烯烃还可以由其前驱体提供。所述的缺电子共轭烯烃前驱体是指在一定条件下能够转化生成含有缺电子共轭烯烃的化合物。作为例子，合适的缺电子共轭烯烃前驱体基团包括但不仅限于氧杂环降冰片烯基琥珀酰亚胺及其衍生物。所述的氧杂环降冰片烯基琥珀酰亚胺可以由呋喃基团与马来酰亚胺基团通过diels-alder环加成反应获得，在加热条件下，该前驱体能够可逆地转变为马来酰亚胺基团，参与巯基-迈克尔加成反应，生成巯基-迈克尔加成键。马来酰亚胺及其衍生物作为一类缺电子共轭烯烃，其碳碳双键结构上连有强吸电子能力的酰亚胺基团，易被亲核试剂进攻，是一类高活性的迈克尔加成反应的受体。然而，正是因为这种强的缺电子特点，使其不仅能够与强亲核性巯基发生迈克尔加成反应，还能够与伯胺、仲氨等相对较弱的亲核试剂发生迈克尔加成反应，但是其加成产物通常不具有动态可逆性，若在制备巯基-迈克尔加成键的动态共价结构时，体系中含有除硫醇、硫酚外的亲核试剂，则有可能发生副反应，影响动态结构的获得。另外，马来酰亚胺结构中的碳碳双键结构具有自由基聚合活性，若动态聚合物采用自由基聚合，则马来酰亚胺上的双键也可能会参与聚合，最终影响聚合物中巯基-迈克尔加成键的获得。
以呋喃基团为保护基的马来酰亚胺，即所述的氧杂环降冰片烯基琥珀酰亚胺及其衍生物作为马来酰亚胺的前驱体，可以避免在合成动态聚合物过程中可能发生的副反应。更为重要的是，这类前驱体的制备过程及其转化为活性缺电子共轭烯烃基元的过程均具有条件温和、转化率高等特点。首先，该前驱体采用diels-alder环加成反应获得，其反应过程中无需催化剂，而只需要温和的加热条件即可获得(通常为25℃至120℃温度范围)；其次，呋喃-马来酰亚胺之间的diels-alder反应在温和的加热条件下具有良好的可逆性，其逆反应产物呋喃化合物沸点较低、易脱除，即通过温和加热条件即可完全转化为有巯基-迈克尔加成反应活性的马来酰亚胺基团。
在本发明的实施方式中，所述的缺电子共轭基元化合物除包括所述的缺电子共轭烯烃基元和/或炔烃基元外，还可以含有其他反应性基团。所述的其他反应性基团，指的是能够自发地或者能够在引发剂或光、热、辐照、催化等条件下进行化学反应和/或物理作用生成普通共价键和/或超分子氢键的基团，合适的其他反应性基团包括但不仅限于：羟基、巯基、羧基、羰基、酰基、酰胺基、酰氧基、胺基(氨基)、醛基、磺酸基、磺酰基、烯基、炔基、氰基、嗪基、肼基、胍基、卤素、异氰酸酯基团、酸酐基团、环氧基团、硅氢基团、琥珀酰亚胺酯基团、降冰片烯基团、五氟苯酚酯基、偶氮基团、叠氮基团、杂环基团、氢键基团等；优选羟基、胺基(氨基)、羧基、酰胺基、烯基、卤素、异氰酸酯基团、降冰片烯基团、氢键基团。其中，所述的烯基和炔基为非缺电子共轭结构，但可以含有其他合适取代基。
在本发明的实施方式中，所述的巯基，是指由一个硫原子和一个氢原子所组成的结构基元(s-h)，其中硫原子必须与一个碳原子通过硫碳键相连；所述的碳原子选自脂肪族碳原子或芳香族碳原子，即所述的巯基化合物是硫醇和硫酚化合物的统称；在本发明中，一个巯基(-sh)即为一个官能团。
在本发明的实施方式中，所述的巯基还可以由巯基前驱体基团提供，即表示巯基前驱体基团在一定条件下可以转化为巯基；所述的巯基前驱体，其可在一定条件下转化为硫醇或巯基阴离子，所述的“一定条件”，其包括但不仅限于胺解、醇解、光解、酸解、化学还原作用等。合适的巯基前驱体基团，其包括但不仅限于：二硫基、硫代酯基、硫代碳酸酯基、苄基硫基、邻硝基苄基硫基、螺噻喃基、香豆素基、三苯甲基硫基、甲硫醚磺酸酯基以及以上基团的衍生物中的一种或多种的组合；其中，巯基前驱体基团能够转化形成硫醇基或者巯基阴离子的个数称为该巯基前驱体的官能度。
典型的巯基前驱体选自但不仅限于如下结构：
其中，x、q分别独立选自氧原子、硫原子；
其中，r选自任意末端封端基团；
其中，
其中，二硫基巯基前驱体(1)可在弱还原性环境中被还原转化为硫醇或硫酚，还原性环境可以通过加入还原性物质获得，所述还原性物质可举例如(但本发明不仅限于此)硼氢化钠、亚硫酸氢钠、三丁基膦、三环戊基膦、三(2-羧基乙基)膦、二硫苏糖醇等还原剂获得；
其中，硫代酯基巯基前驱体(2)和硫代碳酸酯基巯基前驱体(3)可通过胺解或醇解作用产生巯基，胺解作用可通过加入有机胺分子(包括伯胺、仲胺和叔胺)获得，醇解作用可通过添加伯醇获得；优选通过伯胺胺解反应将巯基前驱体(2)和(3)转化为巯基；
其中，苄基硫基巯基前驱体(4)和三苯甲基硫基巯基前驱体(9)中的苯环上的氢原子可以被任意合适的原子或取代基取代，该巯基前躯体可通过酸解产生巯基；所述的酸解作用可以由有机酸产生、也可以由无机酸产生，所述的酸可举例如(但本发明不仅限于此)盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、三氟乙酸、乙酸、以及磷酸缓冲液、柠檬酸缓冲液、乙酸缓冲溶液、硼酸缓冲溶液等等，优选通过三氟乙酸酸解获得巯基；
其中，邻硝基苄基硫基巯基前驱体(5)中的芳环上的氢原子可以被任意合适的原子或取代基取代，该巯基前躯体可通过紫外光照射产生巯基；
其中，螺噻喃基巯基前驱体(6)、香豆素硫代碳酸酯基巯基前驱体(7)和香豆素苄基硫基巯基前驱体(8)可通过紫外光照等作用产生巯基；
其中，甲硫醚磺酸酯基巯基前驱体(10)可以通过胺解作用产生巯基。
在本发明中，采用巯基前驱体作为巯基来源，制备含有巯基-迈克尔加成键的动态聚合物具有其独特优势。小分子硫醇和硫酚结构精确，但也存在气味较重的缺点。采用大分子巯基化合物可以极大克服气味的问题，但由于巯基本身容易被氧化，容易导致失效。采用巯基的前驱体，特别是易于生成巯基的前驱体，则非常有益。
在本发明的实施方式中，当硫代酯和硫代碳酸酯巯基前驱体作为raft自由基聚合的链转移剂的形成存在时，且其胺解活性并不会随着聚合物链增长过程而减弱。将其作为链转移剂，可以在引入不同功能性的单体的同时引入巯基前驱体基团，再通过胺解作用将合成的聚合物转变为巯基封端的聚合物。此外，由于硫代酯基、硫代碳酸酯基转变为巯基的过程以及巯基-迈克尔加成反应都需要有机胺进行催化，采用这类巯基前驱体做为巯基来源，不仅可以结合raft聚合单体适用性广、聚合物结构可控等优势，而且还可基于反应条件的一致性，采用一锅法将胺解过程和巯基-迈克尔加成反应同时进行，而不需要复杂的分离提纯过程。在将硫代酯和硫代碳酸酯等巯基前驱体转变为巯基基团过程中，使用不同结构的胺解剂，可以获得结构更为丰富的动态聚合物。
在本发明的实施方式中，二硫基、苄基硫基、邻硝基苄基硫基、三苯甲基硫基、甲硫醚磺酸酯基前驱体可用于合成侧基多巯基聚合物，避免在聚合过程中被氧化，且聚合物链中侧基巯基的比例可以很方便地通过控制前驱体单体的投料比进行调控，进而控制动态共价键的结合位点的数量，实现对聚合物体系中的动态共价交联密度的调控，获得不同动态性的交联网络。
在本发明的实施方式中，将螺噻喃基巯基前驱体作为反应物，参与合成主链或侧基含有螺噻喃基团的动态聚合物，形成材料后，在紫外光等作用下能够生成巯基阴离子，并原位快速参与迈克尔加成反应，避免巯基被氧化；当移除紫外光照等作用后，过量的螺噻喃基巯基前驱体又能够重新生成螺噻喃，起到释放和回收巯基的作用。这种保护性巯基具有良好的时空可控性和自由度。另外，该前驱体转化为巯基阴离子的过程中不会有小分子化合物释放出。
在本发明的实施方式中，巯基前驱体作为一种隐性的巯基存在，能够在特定条件下转化为可反应的巯基，达到增加单体官能度的目的，可以有效减少因为聚合过程中过早发生交联，导致粘度增加过快，并由此引发的链增长受限与造成的单体转化率不高、聚合物材料结构和性能差异等问题。在所述巯基前驱体中，尤其是通过光转化产生巯基的前驱体，即所述的邻硝基苄基硫基、螺噻喃基巯基、香豆素硫代碳酸酯基、香豆素苄基硫基及其衍生物构成的巯基前驱体，作为反应原料时，在制备杂化交联聚合物过程中的对官能度以及体系粘度控制，表现出更强的可操作性以及时空可控性。
在本发明的实施方式中，所述的巯基化合物及其前驱体，还可以含有其他反应性基团；所述的其他反应性基团，指的是能够自发地或者能够在引发剂或光、热、辐照、催化等条件下进行化学反应和/或物理作用生成普通共价键和/或超分子氢键的基团，合适的其他反应性基团包括但不仅限于：羟基、羧基、羰基、酰基、酰胺基、酰氧基、胺基(氨基)、醛基、磺酸基、磺酰基、烯基、炔基、氰基、嗪基、肼基、胍基、卤素、异氰酸酯基团、酸酐基团、环氧基团、硅氢基团、琥珀酰亚胺酯基团、降冰片烯基团、五氟苯酚酯基团、偶氮基团、叠氮基团、杂环基团、氢键基团等；优选羟基、胺基(氨基)、羧基、酰胺基、烯基、卤素、异氰酸酯基团、降冰片烯基团、氢键基团。
在本发明的实施方式中，用于生成巯基-迈克尔加成键的化合物中还可以同时含有缺电子共轭烯烃/炔烃的前驱体基元和巯基和/或巯基前驱体基元，或者同含有缺电子共轭烯烃/炔烃和/或其前驱体基元和巯基前驱体基元，同时还可选地含有其他的反应性基团。
在本发明中，同一种动态聚合物或其组成中可以含有一种或一种以上的巯基-迈克尔加成键，其引入到聚合物中的方式除了通过缺电子共轭烯烃/炔烃与巯基化合物在生成巯基-迈克尔加成键的过程中引入外，还可以利用含有巯基-迈克尔加成键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的反应引入；其中，所述的含有的反应性基团之间的反应，包括但不仅限于以下类型中的一种或者多种的组合：通过羧基、酰卤基团、酸酐基团、酯基、碳酸酯基、酰胺基、异氰酸酯基团、环氧基、卤代烃与胺基之间的反应；通过异氰酸酯基团与羟基、巯基、羧基、酰胺基、酰肼基之间的反应；通过琥珀酰亚胺酯基团与胺基、羟基、巯基之间的反应；双键自由基反应；双键环化反应；叠氮-炔点击反应；巯基-烯烃/炔烃自由基加成反应；酯化反应；酰胺化反应；活性酯与胺基、羟基、巯基的反应；硅氢与烯烃/炔烃的加成反应；羟基与卤代烃的反应；四嗪-降冰片烯反应。
在本发明中，由于巯基化合物上的硫原子含有未共用电子对，且原子半径较大，容易被极化，表现出较强的亲核性；其中，巯基化合物中巯基的亲核性强弱与其自身的酸性(pka)有关，巯基化合物pka越小、酸性越强，越容易形成巯基阴离子(s-)，其亲核性越强；所述的缺电子共轭基元化合物，其中的共轭碳碳双键/碳碳叁键上连有吸电子取代基，易被亲核试剂进攻，表现出亲电性，在与巯基相接触的过程中，能够通过发生巯基-迈克尔加成反应形成巯基-迈克尔加成键，从而构成动态聚合物。其中，缺电子共轭基元化合物的迈克尔加成活性与其取代基结构和数量相关，其中取代基吸电子作用越强、吸电子基取代基越多、取代基空间位阻越小，则越有利于被亲核试剂进攻，发生巯基-迈克尔加成反应，生成巯基-迈克尔加成键。
当采用巯基-迈克尔加成反应获得巯基-迈克尔加成键时，可选择地加入如下催化剂中的一种或多种：有机胺催化剂，如三乙胺、二丙胺、1,1,3,3-四甲基胍、4-二甲胺基吡啶、六氢吡啶；碱催化剂：氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠、乙醇钠、胺基钠、叔丁醇钾；亲核性催化剂，如己胺、三丙基膦、二甲基苯基膦、甲基二苯基膦、三苯基膦、1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷、咪唑、1-甲基咪唑、1,5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯、1,8-二氮杂双环[5.4.0]-十一碳-7-烯、1,5,7-三氮杂双环[4.4.0]癸-5-烯；离子液体催化剂，如1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体、四丁基溴化铵；路易斯酸催化剂，如三氟甲磺酸铪、三氟甲磺酸铋、氟硼酸铜、溴化铟、氯化铟、三氯化钌、硝酸铋、高氯酸锌、碘；布朗斯特酸催化剂如，硼酸、二(三氟甲酸)酰亚胺、二氧化硅硫酸、磷钨酸、磷酸钾；光碱催化剂，如9-芴基甲氧基羰基-己胺、(2-硝基苯基)丙氧基羰基-己胺。优选采用有机胺催化剂和亲核性催化剂；所用的催化剂用量没有特别限制，可依据单体反应活性、催化剂的催化效率、反应速率等因素，合理调控催化剂的使用量。
在本发明中，所述的巯基-迈克尔加成键在一般情况下具有良好的结构稳定性，在某些特定的条件下能够可以被激活，并发生键的解离、键合以及交换反应，体现出动态共价特性，使其动态聚合物获得优异的自修复性能与可再加工性能；其中，所述的“特定的条件”包括但不仅限于控制温度、调节酸碱性或调节还原性等；其中，温度调控范围为30～250℃，优选60～140℃，温度升高所需的热能可以通过加热装置(如电炉、红外灯等)提供，也可以通过添加能够将光能等其他形式的能量转化为热能的纳米粒子(如金纳米颗粒)，并以此为热源来提供动态共价键的动态可逆过程所需的热能；增加体系碱性可以通过添加碱性物质来实现，发生动态共价结构可逆转变的物溶液体系酸碱性范围是ph为4.0～14.0，优选ph值为7.0～10.0，所述的碱性物质可以是无机碱，也可以是有机碱，碱性物质的碱性强弱、存在状态没有特别限定，优选通过无机碱溶液或碱性缓冲液作为碱性物质，激活动态共价可逆转变，合适的碱性物质包括(但本发明不仅限于此)碳酸氢钠(溶液)、氢氧化钠(溶液)、碱性ph值的磷酸缓冲溶液、三羟甲基胺基甲烷缓冲液等；加入还原性物质，所述的还原性物质包括金属单质(如na、mg、锌等)、还原性非金属单质(如h2、c等)、低价态的金属离子化合物(如fecl2、sncl2、na2so3等)或是含有较低价态的化合物(如h2s、na2s、hi、nh3、co、so2等)，优选添加含有硫的低价态还原性物质作为还原剂激活动态共价结构，合适的还原性物质可举例如(但本发明不仅限于此)谷胱甘肽、乙硫醇、二硫苏糖醇、半胱氨酸等。为了获得更快速的动态性可以使用这些特定条件的两种或更多种的组合，如增加体系碱性和加入还原性物质同时作用可以更快地实现自修复效果。由于加热方式较为容易实现，且体系中的超分子氢键作用也具有一定的热响应性，通过加热方式可以激活动态交联结构的可逆转变过程，实现体系的快速自修复、获得再加工性能和回收性能，因此在本发明中优选采用加热方式作为动态聚合物的动态激活条件。
在本发明的实施方式中，所述的超分子氢键作用，其为任意合适的通过氢键所建立的超分子作用，其一般是通过与电负性大的原子z共价相连的氢原子与电负性大、半径小的原子y在z与y之间以氢为媒介，生成z-h…y形式的氢键链接，其中，所述的z、y为任意合适的电负性大而半径小的原子，其可为同种元素也可以为不同种元素，其可选自f、n、o、c、s、cl、p、br、i等原子，更优选为f、n、o原子，更优选为o、n原子。其中，所述的超分子氢键作用可以作为超分子聚合和/或交联和/或链内成环作用存在，也即氢键可以仅起到连接两个或两个以上链段单元起到增大聚合物链尺寸但未起到超分子交联作用，或氢键仅起到链间超分子交联，或仅起到链内成环作用，或是以上三种中任意两种或两种以上的组合。
在本发明的实施方式中，所述的氢键可以是任意齿数。其中，所述的齿数指的是由氢键基团的供体(h，也就是氢原子)和受体(y，也就是接受氢原子的电负性原子)所形成的氢键数量，每个h…y组合为一齿。在下式中，分别示意说明一齿、二齿和三齿氢键基团的氢键成键情况。
一齿、二齿和三齿氢键的成键情况可具体举例如下：
氢键的齿数越多，协同效应越大，氢键的强度就越大。在本发明的实施方式中，对氢键的齿数没有限定。如果氢键的齿数多，则强度大，那么氢键交联的动态性就弱，可以起到促进动态聚合物保持平衡结构和提高力学性能(模量、强度、硬度)的作用。如果氢键的齿数少，则强度低，氢键交联的动态性就强，可以与基于巯基-迈克尔加成键的动态共价结构共同提供动态聚合物的动态可逆性能，如自修复性、可再加工性、可回收性等。在本发明的实施方式中，优选不超过四齿的氢键交联。
在本发明的实施方式中，超分子氢键交联含有侧氢键和/或端基氢键基团参与形成的氢键，也即其中含有选自侧基氢键基团、侧链骨架氢键基团、侧链端基氢键基团、主链端基氢键基团、其他端基氢键基团中的至少一种参与形成的氢键。所述的其他端基氢键基团指的是专门用于形成所述动态聚合物中的所述氢键作用的小分子、有机改性纳米颗粒等成分中的端基氢键基团。此外，还可选地存在聚合物主链骨架上的氢键基团(“骨架氢键(基团)”)参与形成所述的氢键交联。所述的骨架氢键基团，是指该基团中的至少一个原子直接参与构建所述的聚合物链骨架，包括聚合物主链、侧链、支链、分叉链的骨架；所述的侧基氢键基团，是指该基团上的所有原子均在侧基上；所述的端基氢键基团，是指该基团上的所有原子均在端基上。
在本发明的实施方式中，优选所述的动态聚合物含有侧基氢键基团、侧链骨架氢键基团、侧链端基氢键基团、主链端基氢键、其他端基氢键基团中的至少一种，并可选地含有主链骨架氢键基团。作为例子，在本发明的一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有侧基氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有侧链骨架氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有侧链端基氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有主链端基氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有侧基氢键基团和侧链骨架氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有侧基氢键和侧链端基氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有侧基氢键基团和主链端基氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有侧基氢键基团和主链骨架氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有侧链端基氢键基团和主链骨架氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有侧链端基氢键基团和主链端基氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有侧链骨架氢键基团和主链端基氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有侧链骨架氢键基团和主链骨架氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物仅含有主链端基氢键基团和主链骨架氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有侧基氢键基团、侧链端基氢键基团和侧链骨架氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有侧基氢键基团、侧链端基氢键基团和主链端基氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有侧基氢键基团、侧链端基氢键基团和主链骨架氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有侧基氢键基团、侧链骨架氢键基团和主链端基氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有侧基氢键基团、侧链骨架氢键基团和主链骨架氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有侧基氢键基团、侧链骨架氢键基团、侧链端基氢键基团和主链端基氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中仅含有侧基氢键基团、侧链骨架氢键基团、侧链端基氢键基团和主链骨架氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中含有侧基氢键基团、侧链端基氢键基团、侧链端基氢键基团、主链端基氢键基团和主链骨架氢键基团；在本发明的另一种优选实施方式中，所述动态聚合物中含有侧基氢键基团、侧链端基氢键基团、侧链骨架氢键基团、主链端基氢键基团和主链骨架氢键基团；但本发明不仅限于此。
在本发明的实施方式中，由于部分氢键不具有方向性和选择性，在特定情况下，不同位置的氢键基团之间可以形成氢键作用，位于相同或不同聚合物分子中相同或不同位置的氢键基团之间均可以相互之间形成氢键作用，还可能与聚合物中的其他成分如可选的其他聚合物分子、填料、添加剂等所含有的氢键基团之间形成氢键作用。在本发明中，除形成链间交联外，还可以形成链内环。需要指出的是，本发明中不排除部分所形成的氢键作用既不形成链间交联作用，也不形成链内环，仅形成非交联性聚合、接枝等作用。在本发明的实施方式中，优选侧基氢键基团、侧链骨架氢键基团、侧链端基氢键基团、主链端基氢键、其他端基氢键基团中的至少一种在各自同一种氢键基团之间形成链间交联和/或至少两种不同种的氢键基团之间形成链间交联；还可选地与主链骨架氢键基团之间形成链间交联，同时还可选地存在主链骨架氢键基团之间的氢键。作为例子，在本发明的一种实施方式中，优选侧基氢键基团之间形成链间交联；在本发明的另一种实施方式中，优选侧链骨架氢键基团之间形成链间交联；在本发明的另一种实施方式中，优选侧链端基氢键基团之间形成链间交联；在本发明的另一种实施方式中，优选侧基氢键基团与侧链骨架氢键基团之间形成链间交联；在本发明的另一种实施方式中，优选侧基氢键基团与侧链端基氢键基团之间形成链间交联；在本发明的另一种实施方式中，优选侧链端基氢键基团与侧链骨架氢键基团之间形成链间交联；在本发明的另一种实施方式中，优选侧基氢键基团与主链端基氢键基团之间形成链间交联；在本发明的另一种实施方式中，优选侧链端基氢键基团与主链端基氢键基团之间形成链间交联；在本发明的另一种实施方式中，优选侧链骨架氢键基团与主链端基氢键基团之间形成链间交联；在本发明的另一种实施方式中，优选侧基氢键基团、侧链端基氢键基团与侧链骨架氢键基团之间形成链间交联；在本发明的另一种实施方式中，优选侧基氢键基团、侧链端基氢键基团与主链端基氢键基团之间形成链间交联；但本发明不仅限于此。
在本发明的实施方式中，所述的侧氢键基团和/或端基氢键基团选自如下结构成分中的至少一种：
其中，q1、q2各自独立选自氧原子、硫原子；
其中，x1、x2各自独立选自氧原子、硫原子、氮原子、碳原子；
其中，m1为与x1原子相连的r1的数目；当x1为氧原子或硫原子时，m1为0，此时r1不存在；当x1为氮原子时，m1为1，此时只有一个r1与氮原子相连；当x1为碳原子时，m1为2，此时碳原子与两个r1与相连，所连接的两个r1相同或不相同；
其中，m2为与x2原子相连的r2的数目；当x2为氧原子或硫原子时，m2为0，此时r2不存在；当x2为氮原子时，m2为1，此时只有一个r2与氮原子相连；当x2为碳原子时，m2为2，此时碳原子与两个r2与相连，所连接的两个r2相同或不相同；
其中，r1、r2各自独立选自氢原子、卤素原子、杂原子基团、分子量不超过1000da的小分子烃基、分子量大于1000da的聚合物链残基；为了减少所述氢键基团在形成超分子氢键作用及其在动态可逆转变过程中的空间位阻，以获得更好的力学性能与超分子动态性以及更高效的自修复性能，所述的r1、r2优选自氢原子、卤素原子、杂原子基团、具有线型结构的分子量不超过1000da小分子烃基、具有线型结构的分子量大于1000da的聚合物链残基；更优选自氢原子、具有脂肪族线型结构的分子量不超过1000da小分子烃基、具有脂肪族线型结构的分子量大于1000da的聚合物链残基；进一步优选自氢原子、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基；
其中，l1、l2为二价连接基团，其各自独立选自单键、杂原子连接基、分子量不超过1000da的二价小分子烃基、分子量大于1000da的二价聚合物链残基；为了减少所述氢键基团在形成超分子氢键作用及其在动态可逆转变过程中的空间位阻，以获得更好的力学性能与超分子动态性以及更高效的自修复性能，所述的二价连接基团优选自单键、杂原子连接基、具有线型结构的分子量不超过1000da的二价小分子烃基、具有线型结构的分子量大于1000da的二价聚合物链残基；更优选自单键、杂原子连接基、具有脂肪族线型结构的分子量不超过1000da的二价小分子烃基、具有脂肪族线型结构的分子量大于1000da的二价聚合物链残基；
其中，t1、t2为端基或端链，其各自独立选自氢原子、卤素原子、杂原子基团、分子量不超过1000da的小分子烃基、分子量大于1000da的聚合物链残基；为了减少所述氢键基团在形成超分子氢键作用及其在动态可逆转变过程中的空间位阻，以获得更好的力学性能与超分子动态性以及更高效的自修复性能，所述的t1、t2优选自氢原子、卤素原子、杂原子基团、具有线型结构的分子量不超过1000da小分子烃基、具有线型结构的分子量大于1000da的聚合物链残基；更优选自氢原子、具有脂肪族线型结构的分子量不超过1000da小分子烃基、具有脂肪族直链结构的分子量大于1000da的聚合物链残基；进一步优选自氢原子、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基；
其中，l1、r1、t1中的任意两个或多个之间成环或不成环，其中所述的环包括脂肪族环、芳香族环、脂肪族杂环、芳香族杂环及其组合；为了减少形成超分子氢键作用的空间位阻，优选l1、r1、t1中的任意两个或多个之间不成环；
其中，l2、r2、t2中的任意两个或多个之间成环或不成环，其中所述的环包括脂肪族环、芳香族环、脂肪族杂环、芳香族杂环及其组合；为了减少形成超分子氢键作用的空间位阻，优选l1、r1、t1中的任意两个或多个之间不成环。
其中，
在本发明的另一种优选的实施方式中，所述的侧氢键基团/端基氢键基团优选自氨基甲酸酯基、脲基、硫代氨基甲酸酯基以及以上基团的衍生物等，因其原料丰富，合成简单，适合工业化生产。
作为例子，合适的所述参与形成氢键交联的侧基氢键基团/端基氢键基团可举例如(但本发明不仅限于此)：
其中，m、n为重复单元的数量，可以是固定值，也可以是平均值，优选小于20，更优选小于5。
在本发明的实施方式中，杂化动态聚合物中还可选地含有上述侧基氢键基团/端基氢键基团以外的其他任意合适的侧基氢键基团/端基氢键基团，优选可以形成不超过四齿氢键的氢键基团，如羟基、伯胺基、仲胺基、羧基等。
在本发明中，侧氢键基团/端基氢键基团具有结构多样性，包括但不限于氢键供体和受体数目、基团尺寸、与聚合物链之间的链接的长度和刚性；另外，聚合物链上连接的侧氢键基团/端基氢键基团的数量也大范围可调。以侧氢键基团/端基氢键基团参与形成氢键，可以获得强度、动态性、响应性、交联密度大范围可调的氢键作用，同时通过对与聚合物链链接的调控，可以控制氢键的动态性、交联聚合物的玻璃化转变温度等，进而有效地调控杂化动态聚合物的各项动态性能，获得结构更为丰富、性能更为多样、动态可逆效果更具层次性的聚合物材料。
在本发明中，侧氢键基团/端基氢键基团与聚合物之间通过线性柔性链段连接，一方面其不仅能够促进超分子氢键作用的形成，而且有利于材料对内部在使用过程中出现的裂纹等损伤的快速修复过程。另一方面，柔性链段其通常具有较低的玻璃化转变温度和软化温度，使得聚合物材料在室温或低温下不容易发生脆性转变，而且在加工过程中，其软化点相对较低，可以起到一定的内增塑作用，降低成型温度。
在本发明的实施方式中，杂化动态聚合物中还可选地含有合适的主链骨架氢键基团(包括动态共价交联聚合物网络骨架和非交联聚合物主链)参与的超分子氢键作用，包括分子间交联、分子内成环和分子间聚合等，以丰富动态聚合物的性能及其可调性。
在本发明中，所述的主链骨架氢键基团，其中至少部分原子是主链骨架的组成部分，其优选含有以下结构成分中的至少一种：
其中，
作为例子，合适的主链骨架氢键基团/侧链骨架氢键基团举例如(但本发明不仅限于此)：
在本发明中，存在于其他聚合物分子、填料、添加剂等成分中的氢键基团可以是任意合适的结构。
在本发明中，含有所述超分子氢键作用的交联网络，可以由可生成氢键的化合物在生成氢键的过程中形成，或通过利用至少一种已有的含有超分子氢键作用的聚合物作为原料通过其含有的其他反应性基团反应获得。
在本发明中，同一种杂化动态聚合物或其组成中可以含有一种或一种以上的氢键基团。所述的氢键基团，可以通过任意合适的化学反应生成和/或引入到聚合物中，其包括但不仅限于以下类型中的一种或者多种的组合：通过羧基、酰卤基团、酸酐基团、酯基、碳酸酯基、酰胺基、异氰酸酯基团、环氧基、卤代烃与胺基之间的反应；通过异氰酸酯基团与羟基、巯基、羧基、酰胺基、酰肼基之间的反应；通过琥珀酰亚胺酯基团与胺基、羟基、巯基之间的反应；双键自由基反应；双键环化反应；叠氮-炔点击反应；巯基-烯烃/炔烃自由基加成反应；酯化反应；酰胺化反应；活性酯与胺基、羟基、巯基的反应；硅氢与烯烃/炔烃的加成反应；羟基与卤代烃的反应。优选通过异氰酸酯基团与羟基、巯基、胺基、酰胺基、酰肼基之间的反应，更优选通过异氰酸酯基团与羟基、胺基的反应。
在本发明中所提到的“卤素原子”，其选自氟原子、氯原子、溴原子、碘原子；
在本发明中所提到的“杂原子基团”，任意合适的含有氮原子、氧原子、硫原子、磷原子、硅原子、硼原子的基团，其选自以下任一种基团：羟基、硫醇、羧基、硝基、伯胺基、硅基、磷基、三氮唑、异噁唑、酰胺基、酰亚胺基、硫代酰胺基、烯胺基、碳酸酯基、氨基甲酸酯基、硫代氨基甲酸酯基、二硫代氨基甲酸酯基、硫酯基、硫代酯基、二硫代酯基、原酸酯基、磷酸酯基、亚磷酸酯基、次磷酸酯基、膦酸酯基、磷酰基、亚磷酰基、次磷酰基、硫代磷酰基、硫代亚磷酰基、硫代次磷酰基、磷硅烷酯基、硅烷酯基、碳酰胺、硫代酰胺、磷酰胺、亚磷酰胺、焦磷酰胺、环磷酰胺、异环磷酰胺、硫代磷酰胺、原硅酸基、偏硅酸基、次硅酸基、硼酸基、偏硼酸基、乌头酰基、肽键、肼基、酰肼基、磺酰肼基、偶氮羰酰肼基、硫代偶氮羰酰肼基、肼基甲酸酯基、肼基卡巴肼、偶氮基、脲基、异脲基、异硫脲基、脲基甲酸酯基、硫脲基甲酸酯基、胍基、脒基、氨基胍基、氨基脒基、亚氨酸基、亚氨酸硫酯基、硝酰基、亚硝酰基、磺酸基、磺酸酯基、亚磺酸酯基、磺酰胺基、亚磺酰胺基、磺酰肼基、磺酰脲基、马来酰亚胺。
在本发明中所提到的“分子量不超过1000da的小分子烃基”，其一般含有1到71个碳原子，其可含有杂原子基团，也可不含有杂原子基团。概括地讲，所述的小分子烃基可选自以下组中任一种、任一种的不饱和形式、任一种的被取代形式、任一种的被杂化形式及其组合：c1-71烷基、环c3-71烷基、苯基、苄基、芳烃基。
在本发明中所提到的“分子量大于1000da的聚合物链残基”，其可为任意合适的聚合物链残基，包括但不仅限于碳链聚合物残基、杂链聚合物残基、元素有机聚合物残基。其中，聚合物可为均聚物，也可为任几种单体、低聚物或聚合物组成的共聚物；聚合物链的拓扑结构可为线型结构、环状结构、支化结构；聚合物链可为脂肪族链，也可为芳香族链；聚合物链可为柔性链，也可为刚性链。
其中，所述的碳链聚合物残基，其可以是任意合适的大分子主链主要由碳原子构成的聚合物残基，其可选自以下组中任一种、任一种的不饱和形式、任一种的被取代形式、任一种的被杂化形式及其组合：聚烯烃类链残基，如聚乙烯链残基、聚丙烯链残基、聚异丁烯链残基、聚苯乙烯链残基、聚氯乙烯链残基、聚偏氯乙烯链残基、聚氟乙烯链残基、聚四氟乙烯链残基、聚三氟氯乙烯链残基、聚醋酸乙烯酯链残基、聚乙烯基烷基醚链残基、聚丁二烯链残基、聚异戊二烯链残基、聚氯丁二烯链残基、聚降冰片烯链残基等；聚丙烯酸类链残基，如聚丙烯酸链残基、聚丙烯酰胺链残基、聚丙烯酸甲酯链残基、聚甲基丙烯酸甲酯链残基等；聚丙烯腈类链残基，如聚丙烯腈链残基等；
所述的杂链聚合物残基，其可以是任意合适的大分子主链主要由碳原子和氮、氧、硫等杂原子构成的聚合物残基，其可选自以下组中任一种、任一种的不饱和形式、任一种的被取代形式、任一种的被杂化形式及其组合：聚醚类链残基，如聚环氧乙烷链残基、聚环氧丙烷链残基、聚四氢呋喃链残基、环氧树脂链残基、酚醛树脂链残基、聚苯醚链残基等；聚酯类链残基，如聚己内酯链残基、聚戊内酯链残基、聚丙交酯链残基、聚对苯二甲酸乙二醇酯链残基、不饱和聚酯链残基、醇酸树脂链残基、聚碳酸酯链残基、生物聚酯链残基、液晶聚酯链残基等；聚胺类链残基，如聚酰胺链残基、聚酰亚胺链残基、聚氨酯链残基、聚脲链残基、聚硫代氨基甲酸酯链残基、脲醛树脂链残基、蜜胺树脂链残基、液晶聚合物链残基。
所述的元素有机聚合物残基，其可以是任意合适的大分子主链主要由硅、硼、铝等无机元素杂原子和氮、氧、硫、磷等杂原子构成的聚合物残基，其可选自以下组中任一种、任一种的不饱和形式、任一种的被取代形式、任一种的被杂化形式及其组合：有机硅类聚合物链残基，如聚有机硅烷链残基、聚有机硅氧烷链残基、聚有机硅硼烷链残基、聚有机硅氮烷链残基、聚有机硅硫烷链残基、聚有机磷硅氧烷链残基、聚有机金属硅氧烷链残基；有机硼类聚合物链残基，如聚有机硼烷链残基、聚有机硼氧烷链残基、聚有机硼氮烷链残基、聚有机硼硫烷链残基、聚有机硼磷烷链残基等；有机磷类聚合物链残基；有机铅类聚合物链残基；有机锡类聚合物链残基；有机砷类聚合物链残基；有机锑类聚合物链残基；
在本发明中所述的“单键”，其指的是在化合物分子中两个原子间以共用一对电子而构成的普通共价键，其可选自硼硼单键、碳碳单键、碳氮单键、氮氮单键、硼碳单键、硼氮单键、硼硅单键、硅硅单键、硅碳单键、硅氮单键。
在本发明中所述的“杂原子连接基”，其可以是任意合适的含有杂原子的连接基团，其可选自以下任一种或任几种的组合：醚基、硫基、硫醚基、二价叔胺基、三价叔胺基、二价硅基、三价硅基、四价硅基、二价磷基、三价磷基、二价硼基、三价硼基。
在本发明中所述的“杂原子基团连接基”，其可以是任意合适的含有杂原子基团的连接基团，其可选自以下任一种或任几种的组合：仲氨基、叔氨基、酯基、酸酐基、酰胺基、酰亚胺基、磷酸酯基、硫代酰胺基、烯胺基、碳酸酯基、氨基甲酸酯基、亚磷酸酯基、次磷酸酯基、膦酸酯基、磷酰基、亚磷酰基、次磷酰基、硫代磷酰基、硫代亚磷酰基、硫代次磷酰基、磷硅烷酯基、硅烷酯基、碳酰胺、硫代酰胺、磷酰胺、亚磷酰胺、焦磷酰胺、环磷酰胺、异环磷酰胺、硫代磷酰胺、原硅酸基、偏硅酸基、次硅酸基、硼酸基、偏硼酸基、乌头酰基、肽键、肼基、酰肼基、磺酰肼基、偶氮羰酰肼基、硫代偶氮羰酰肼基、肼基甲酸酯基、肼基卡巴肼、偶氮基、脲基、异脲基、脲基嘧啶酮基、异硫脲基、脲基甲酸酯基、硫脲基甲酸酯基、胍基、脒基、氨基胍基、氨基脒基、亚氨酸基、亚氨酸硫酯基、硝酰基、亚硝酰基、磺酸基、磺酸酯基、亚磺酸酯基、磺酰胺基、亚磺酰胺基、磺酰肼基、磺酰脲基、马来酰亚胺。
在本发明中所述的“分子量不超过1000da的二价小分子烃基”，其选自以下组中任一种、任一种的不饱和形式、任一种的被取代形式或任一种的被杂化形式：二价c1-71烷基、二价环c3-71烷基、二价苯基、二价苄基、二价芳烃基。
在本发明中所提到的“分子量大于1000da的二价聚合物链残基”，其可为任意合适的聚合物链残基，包括但不仅限于二价碳链聚合物残基、二价杂链聚合物残基、二价元素有机聚合物残基。其中，聚合物可为均聚物，也可为任几种单体、低聚物或聚合物组成的共聚物；聚合物链的拓扑结构可为线型结构、环状结构、支化结构；聚合物链可为脂肪族链，也可为芳香族链；聚合物链可为柔性链，也可为刚性链。
其中，所述的二价碳链聚合物残基，其可以是任意合适的大分子主链主要由碳原子构成的聚合物残基，其可选自以下组中任一种、任一种的不饱和形式、任一种的被取代形式、任一种的被杂化形式及其组合：二价聚烯烃类链残基，如二价聚乙烯链残基、二价聚丙烯链残基、二价聚异丁烯链残基、二价聚苯乙烯链残基、二价聚氯乙烯链残基、二价聚偏氯乙烯链残基、二价聚氟乙烯链残基、二价聚四氟乙烯链残基、二价聚三氟氯乙烯链残基、二价聚醋酸乙烯酯链残基、二价聚乙烯基烷基醚链残基、二价聚丁二烯链残基、二价聚异戊二烯链残基、二价聚氯丁二烯链残基、二价聚降冰片烯链残基等；二价聚丙烯酸类链残基，如二价聚丙烯酸链残基、二价聚丙烯酰胺链残基、二价聚丙烯酸甲酯链残基、二价聚甲基丙烯酸甲酯链残基等；二价聚丙烯腈类链残基，如二价聚丙烯腈链残基等；
所述的二价杂链聚合物残基，其可以是任意合适的大分子主链主要由碳原子和氮、氧、硫等杂原子构成的聚合物残基，其可选自以下组中任一种、任一种的不饱和形式、任一种的被取代形式、任一种的被杂化形式及其组合：二价聚醚类链残基，如二价聚环氧乙烷链残基、二价聚环氧丙烷链残基、二价聚四氢呋喃链残基、二价环氧树脂链残基、二价酚醛树脂链残基、二价聚苯醚链残基等；二价聚酯类链残基，如二价聚己内酯链残基、二价聚戊内酯链残基、二价聚丙交酯链残基、二价聚对苯二甲酸乙二醇酯链残基、二价不饱和聚酯链残基、二价醇酸树脂链残基、二价聚碳酸酯链残基、二价生物聚酯链残基、二价液晶聚酯链残基等；二价聚胺类链残基，如二价聚酰胺链残基、二价聚酰亚胺链残基、二价聚氨酯链残基、二价聚脲链残基、二价聚硫代氨基甲酸酯链残基、二价脲醛树脂链残基、二价蜜胺树脂链残基、二价液晶聚合物链残基；
所述的二价元素有机聚合物残基，其可以是任意合适的大分子主链主要由硅、硼、铝等无机元素杂原子和氮、氧、硫、磷等杂原子构成的聚合物残基，其可选自以下组中任一种、任一种的不饱和形式、任一种的被取代形式、任一种的被杂化形式及其组合：二价有机硅类聚合物链残基，如二价聚有机硅烷链残基、二价聚有机硅氧烷链残基、二价聚有机硅硼烷链残基、二价聚有机硅氮烷链残基、二价聚有机硅硫烷链残基、二价聚有机磷硅氧烷链残基、二价聚有机金属硅氧烷链残基；二价有机硼类聚合物链残基，如二价聚有机硼烷链残基、二价聚有机硼氧烷链残基、二价聚有机硼氮烷链残基、二价聚有机硼硫烷链残基、二价聚有机硼磷烷链残基等；二价有机磷类聚合物链残基；二价有机铅类聚合物链残基；二价有机锡类聚合物链残基；二价有机砷类聚合物链残基；二价有机锑类聚合物链残基。
本发明中，烃中任一位置的碳原子被杂原子取代形成的化合物，统称为“杂烃”。
本发明中所用术语“烷基”是指具有直链或支链结构的饱和烃基。在适当的情况下，烷基可具有指定的碳原子数，例如，c1-4烷基，所述烷基包括在直链或支链排列中具有1、2、3或4个碳原子的烷基。合适的烷基的实例包括但不限于甲基、乙基、丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、4-甲基丁基、正己基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、5-甲基戊基、2-乙基丁基、3-乙基丁基、庚基、辛基、壬基、癸基。
本发明中所用术语“环烷基”是指饱和的环烃。环烷基环可包括指定的碳原子数。例如，3至8元环烷基包括3、4、5、6、7或8个碳原子。合适的环烷基的实例包括但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基和环辛基。
本发明中所用术语“芳烃基”意指在各个环中至多7个原子的任何稳定的单环或多环碳环，其中至少一个环为芳香族环。此类芳基的实例包括但不限于苯基、联苯基、萘基、联萘基、四氢萘基、茚满基、蒽基、联蒽基、菲基、联菲基。
本发明中所用术语“杂芳烃基”表示在各个环中至多7个原子的稳定的单环或多环，其中至少一个环为芳香族环且至少一个环含有选自o、n、s、p、si、b等杂原子。在本定义范围内的杂芳烃基包括但不限于吖啶基、咔唑基、噌啉基、喹喔啉基、喹唑啉基、吡唑基、吲哚基、苯并三唑基、呋喃基、噻吩基、苯硫基、3,4-亚丙基二氧苯硫基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、苯并二噁烷、苯并二氧杂环己烯、喹啉基、异喹啉基、噁唑基、异噁唑基、咪唑基、吡嗪基、哒嗪基、吡啶基、嘧啶基、吡咯基、四氢喹啉、噻唑基、异噻唑基、1,2,4-三唑基、1,2,3-三唑基、1,2,4-噁二唑基、1,2,4-噻二唑基、1,3,5-三嗪基、1,2,4-三嗪基、1,2,4,5-四嗪基和四唑基。
在本发明的环状结构中所提到的单环结构，指的是在环状结构中只含有一个环，举例如：
所提到的多环结构，指的是在环状结构中含有两个或两个以上独立的环，举例如：
所提到的螺环结构，指的是在环状结构中含有由两个或多个环彼此间通过共用一个原子构成的环状结构，举例如：
所提到的稠环结构(其也包括二环、芳并环结构)，指的是在环状结构中含有由两个或多个环彼此间通过共用两个相邻的原子构成的环状结构，举例如：
所提到的桥环结构，指的是在环状结构中含有由两个或多个环彼此间通过共用两个以上相邻的原子构成的环状结构，其具有三维的笼状结构，举例如：
所提到的嵌套环结构，指的是在环状结构中含有由两个或多个环彼此间相连或嵌套构成的环状结构，举例如：
为简便起见，本发明中也将基团中的碳原子数范围以下标形式标注在c的下标位置，表示该基团具有的碳原子数，例如c1-10表示“具有1至10个碳原子”、c3-20表示“具有3至20个碳原子”。“不饱和的c3-20烃基”指c3-20烃基中含有不饱和键的化合物。“取代的c3-20烃基”指c3-20烃基的氢原子被取代得到的化合物。“杂化的c3-20烃基”指c3-20烃基中的碳原子被杂原子取代得到的化合物。当一个基团可选自c1-10烃基时，其可选自下标所示范围中任一种碳原子数的烃基，即可选自c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7、c8、c9、c10烃基中任一种烃基。本发明中，在没有特别说明的情况下，以区间形式标记的下标均表示可选自该范围内任一整数，该范围包括两个端点。
当涉及到的结构具有同分异构体时，没有特别指定的情况下，可以为其中任一种异构体。如对于烷基，没有特别指定的情况下，指失去任一位置的氢原子形成的烃基。具体地，如丙基指正丙基、异丙基中任一种，亚丙基指1,3-亚丙基、1,2-亚丙基、异亚丙基中任一种。
本发明中“取代的”，以“取代的烃基”为例，指被取代的“烃基”中任一位置的任一个或一个以上的氢原子可以被任一取代基所取代。没有特别限定的情况下，其中的取代基没有特别限制。
对于一个化合物、一个基团或一个原子，可以同时被取代和被杂化，例如硝基苯基取代氢原子，又如-ch2-ch2-ch2-被替换为-ch2-s-ch(ch3)-。
本发明中所用术语“分子量”均代表物质的相对分子质量，对于小分子化合物、小分子基团及某些具有固定结构的大分子化合物、大分子基团而言，其分子量一般具有单分散性，也即具有固定分子量；而对于低聚物，高聚物、低聚物残基、高聚物残基等具有多分散性分子量的物质，其分子量一般指代平均分子量。其中，本发明中的小分子化合物、小分子基团特指分子量不超过1000da的化合物或基团；大分子化合物、大分子基团特指分子量大于1000da的化合物或基团。
在本发明的实施方式中，除了所述的动态结构外，杂化动态聚合物中动态结构之间的连接成分，也即动态共价键和/或氢键基团相互之间的连接成分，也会对动态聚合物的材料性能以及动态可逆转变过程产生影响。
在本发明的实施方式中，用于连接动态共价键和/或氢键基团的成分可以是小分子连接基和/或聚合物链段。其中，所述的小分子连接基指的是分子量不超过1000da的小分子烃基，其一般含有1到71个碳原子，其可含有杂原子基团，也可不含有杂原子基团。概括地讲，所述的小分子烃基可选自以下组中任一种、任一种的不饱和形式、任一种的被取代形式、任一种的被杂化形式及其组合：c1-71烷基、环c3-71烷基、苯基、苄基、芳烃基；小分子烃基优选为甲基、乙基、丙基、丙烯、丁基、丁烯、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、环己基、苯基；更优选为甲基、乙基、丙基、苯基。其中，小分子烃基也可选自液晶链段；其中，所述的聚合物链段，包括但不仅限于主链为碳链结构、碳杂链结构、碳元素链结构、元素链结构、元素杂链结构、碳杂元素链结构的聚合物链段。所述的碳链结构为主链骨架仅含有碳原子的聚合物链结构；所述的碳杂链结构为主链骨架同时含有碳原子和任一种或任几种杂原子的聚合物链结构，其中所述杂原子包括但不仅限于硫、氧、氮；所述的碳元素链结构为主链骨架同时含有碳原子和任一种或任几种元素原子的聚合物链结构，其中元素原子包括但不仅限于硅、硼、铝；所述的元素链结构为主链骨架仅含有元素原子的聚合物链结构；所述的元素杂链结构为主链骨架同时且仅含有至少一种杂原子和至少一种元素原子的聚合物链结构；所述的碳杂元素链结构为主链骨架同时包含碳原子、杂原子和元素原子的聚合物链结构。
在本发明中，动态结构之间的连接成分，尤其是以聚合物链段作为连接成分，其包括链段组成、分子量、玻璃化转变温度、拓扑结构在内的结构因素均会影响动态聚合物的韧性、强度、硬度、耐温性、形状记忆效果、动态转变效果，由此造成的动态修复性能和再加工等性能差异。
在本发明的实施方式中，优选所述的聚合物链段为主链为碳链结构和碳杂链结构的聚合物链段，因其结构丰富、各种连接链段具有各自的性能优势，可根据不同的使用需求，进行合理的选择和调控。作为举例，优选的碳链和碳杂链聚合物链段包括但不仅限于如丙烯酸酯类聚合物、饱和烯烃类聚合物、不饱和烯烃类聚合物、含卤素的烯烃类聚合物、聚苯乙烯类聚合物、聚丙烯腈类聚合物、聚乙烯醇类聚合物、聚(2-唑啉)类聚合物、聚醚类聚合物、聚酯类聚合物、生物聚酯类聚合物、聚碳酸酯类聚合物、聚氨酯类聚合物、聚脲类聚合物、聚酰胺类聚合物、聚胺类聚合物、液晶类聚合物、环氧类聚合物、聚硫醚类聚合物等的均聚物、共聚物、改性物、衍生物等。
在本发明的另一个实施方式中，优选所述的聚合物链段为元素杂链结构，作为例子，如各类聚有机硅聚合物，该类聚合物通常具有很好的耐腐蚀性、耐油耐水性、耐高低温性能以及拉伸韧性优良等特点。
在本发明的一个实施方式中，优选所述的聚合物链段的玻璃化转变温度不高于25℃。在室温下该链段本身具有柔性特征，升温过程中软化温度较低，可起到内增塑作用，获得更好的可塑性，降低成型加工温度，便于后续产物的成型加工与再加工；具有较低玻璃化转变温度的聚合物链段，分子链柔顺性较好，分子链缠结作用相对较弱，在较小的外力作用下，可以获得较高的形变量，赋予动态交联的聚合物材料良好的拉伸韧性；更重要的是，由这种柔性链段参与形成的动态聚合物，在动态结构发生动态可逆转变过程中，分子链段运动受限较小，可以较快速地实现和完成动态结构的解离、重组或交换等动态可逆转变过程，尤其是在动态相互作用较强、动态交联密度较高的聚合物体系中，这种柔性连接链段的运动在实现动态交联聚合物材料的自修复过程中显得尤为重要。
在本发明的另一个实施方式中，优选所述的聚合物链段的玻璃化转变温度不低于40℃，通过这种相对刚性链段作为动态结构之间的连接链段，有利于动态聚合物获得诸如形状记忆性、高温稳定性、低温和常温硬度较高等性能特点。
在本发明的另一个实施方式中，优选所述的聚合物链段的玻璃化转变温度高于25℃但不高于40℃。一方面，在非动态转变条件下有利于动态交联聚合物获得较优的综合力学性能，如适中的韧性与强度；另一方面，在动态条件下可以很大程度地消除或降低动态交联结构在可逆转变过程中因为动态结构之间的连接链段刚性过强而限制链段扩散运动，造成的动态可逆转变过程缓慢、转变过程不完全以及由此产生的副反应等问题。
在本发明的实施方式中，优选的聚合物链段包括但不仅限于丙烯酸酯类聚合物、饱和烯烃类聚合物、不饱和烯烃类聚合物、含卤素的烯烃类聚合物、聚(2-唑啉)类聚合物、聚醚类聚合物、聚酯类聚合物、生物聚酯类聚合物、聚氨酯类聚合物、聚脲类聚合物、聚硫醚类聚合物、有机硅类聚合物等的均聚物、共聚物、改性物、衍生物等。更具体地，本发明优选的聚合物链段包括但不仅限于聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯、聚丙烯酸辛酯、聚酰胺、聚丙烯酰胺、聚乙烯、聚苯乙烯、聚异丁烯、聚丁二烯、聚环辛烯、聚降冰片烯、聚异戊二烯、聚氯乙烯、聚(2-唑啉)、聚乙二醇、聚丙二醇、聚己内酯、聚β-羟基丁酸酯、聚氨酯、聚脲、聚硫醚、聚马来酸酐、聚有机硅烷、聚有机基硅氧烷等的均聚物、共聚物、改性物、衍生物等。
在本发明的实施方式中，用于连接动态共价键和/或氢键基团的小分子和/或聚合物链段可以具有任意合适的拓扑结构，包括但不仅限于直链结构、支化结构(包括但不限于星状、h型、树枝状、梳状、超支化)、环状结构(包括但不限于单环、多环、桥环、索环、轮环)、二维/三维团簇结构及其两种或任几种的组合。具有直链结构的聚合物连接成分以及由其与动态结构构筑的动态交联聚合物的合成、分离提纯、结构表征等过程相对简单，且在后续的成型加工过程中体系粘度较容易控制，且其结构可控性更高；具有支链结构的聚合物连接成分以及由其与动态结构构筑的动态交联聚合物中，其中长支链结构，尤其是含有超分子氢键的长支链结构能够在一定程度增加分子链缠结，并由此获得更好的力学性能；含有动态共价结构的支链结构其链段运动相对其在交联骨架链结构中受限较小，有利于动态共价结构的可逆交换过程的完成；具有短支链结构的动态聚合物，其支链结构可充当成型过程的塑化剂，获得一定的内增塑效果，并且在制品中可减少增塑剂分子的迁移造成的不利影响；在动态聚合物中引入局部增强的二维三维团簇结构，其可作为增强相分散于动态聚合物中，起到局部增强作用，获得更优异的力学性能。据此，本发明中，优选便于合成与控制结构的直链结构、结构丰富的支化结构和可以局部增强的二维/三维团簇结构，更优选直链结构和支化结构。在本发明中，甚至不排除使用交联的聚合物颗粒进行进一步聚合/交联等反应和连接。
本发明中所选用的上述各类聚合物及其链段，其可以不含有动态共价键和氢键基团，也可以含有动态共价键又不含有氢键基团，也可以含有氢键基团但不含有动态共价键，还可以是同时含有动态共价键和氢键基团；所述的聚合物及其链段其可以直接选用商品化的原料，也可以通过合适的聚合方法自行聚合。所述的聚合方法根据所选聚合物的类型包括但不限于缩聚、加聚、和开环聚合；其中，加聚包括但不限于自由基聚合、活性自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合、配位聚合等。上述聚合过程可以在溶剂中进行，也可以是无溶剂的本体聚合。具体地，作为举例，本发明可选用的聚合方法包括但不限于：苯乙烯类、丙烯酸酯类、丙烯酰胺类单体的热引发或光引发普通自由基聚合，氯乙烯单体的引发转移终止剂法自由基聚合，苯乙烯类、丙烯酸酯类、丙烯酰胺类单体的原子转移自由基聚合(atrp)，苯乙烯类、丙烯酸酯类、丙烯腈类单体可逆加成-断裂转移自由基聚合(raft)，氮氧稳定自由基聚合(nmp)，乙烯、丙烯配位聚合，苯乙烯类单体的阴离子聚合，内酯开环聚合，内酰胺开环聚合，环氧开环聚合，羧酸和醇、酚或胺之间的缩聚，硫醇、硫酚与烯烃/炔烃之间的热引发或光引发的自由基加成反应聚合，硫醇、硫酚与缺电子共轭烯烃/炔烃之间的巯基-迈克尔加成反应，叠氮与炔之间的点击反应聚合，2-唑啉衍生物的开环聚合，聚氨酯/聚脲反应等。在具体实施过程中，化合物原料可利用上述的任一种聚合反应方法，通过本领域所通用的任一种合适的聚合工艺来实施，以得到动态聚合物。
在本发明的实施方式中，可至少利用以下几种化合物进行合理配方组合作为原料反应获得含有巯基-迈克尔加成键与超分子氢键作用的杂化动态聚合物：
缺电子共轭烯烃/炔烃及其前驱体化合物(i)(简称为化合物(i))；巯基化合物及其前驱体化合物(ii)(简称为化合物(ii))；同时含有缺电子共轭基元与巯基前驱体基团，或者同时含有缺电子共轭基元前驱体基团与巯基基团，或者同时含有缺电子共轭基元前驱体基团与巯基前驱体基团的化合物(iii)(简称为化合物(iii))；含有巯基-迈克尔加成键和其他反应性基团的化合物(iv)(简称为化合物(iv))；不含有缺电子共轭基元及其前驱体基团且不含有巯基及其前驱体基团，但含有其他反应性基团的化合物(v)(简称为化合物(v))；
其中，所述的缺电子共轭基元包括缺电子共轭烯烃和缺电子共轭炔烃；
其中，化合物(i)、化合物(ii)、化合物(iii)、化合物(iv)和化合物(v)，其分子量没有限定，可以是小分子化合物、低聚物或大分子聚合物；
其中，化合物(i)、化合物(ii)和化合物(v)不单独作为原料制备动态交联聚合物材料；
其中，所述的其他反应性基团，指的是能够自发地，或者能够在引发剂或光、热、辐照、催化等条件下进行化学反应生成普通共价键的基团，合适的其他反应性基团包括但不仅限于：羟基、羧基、羰基、酰基、酰胺基、酰氧基、胺基、醛基、磺酸基、磺酰基、烯基、炔基、氰基、嗪基、肼基、胍基、卤素、异氰酸酯基团、酸酐基团、环氧基团、琥珀酰亚胺酯基团、降冰片烯基、五氟苯酚酯基团、偶氮基团、叠氮基团、杂环基团等；优选羟基、胺基、羧基、酰胺基、烯基、卤素、异氰酸酯基团。所述的烯基和炔基为非缺电子共轭结构，但可以含有其他合适取代基；
其中，任意一个化合物组合中至少包含一种含有氢键基团的化合物或者通过化合物中的反应性基团能够生成氢键基团的化合物；其中，所述的氢键基团，优选通过如下反应性基团反应获得：通过氨基与羧基、酰卤基团、酸酐基团、酯基、酰胺基、异氰酸酯基团反应形成；通过异氰酸酯基团与羟基、巯基、羧基反应形成；通过琥珀酰亚胺酯基团与氨基、羟基、巯基反应形成。
在本发明的实施方式中，所述的其他反应性基团可以作为反应活性点，通过化合物本身或其与其他化合物之间或与其反应产物之间反应形成普通共价键，作为连接动态共价键、超分子氢键以及动态结构连接成分之间的化学键，从而达到所述化合物和/或其反应产物的分子量增大/官能度增加的目的。此外，特定的反应性官能团之间的反应可以用于制备所述的氢键基团，由此获得超分子氢键作用，如化合物中的异氰酸酯基团与羟基可以反应生成能够提供超分子氢键作用的氨基甲酸酯基团；
在本发明的实施方式中，所述的化合物(iv)，其一般为含有巯基-迈克尔加成键的单体、低聚物或预聚物。化合物(iv)可通过任意合适的方法制备，包括通过合适的化合物(i)和化合物(ii)进行制备。优选地，化合物(iv)可以通过至少一种含有其他反应性基团的化合物(i)和至少一种含有其他反应性基团的化合物(ii)进行反应制备，也可以通过至少一种含有其他反应性基团的化合物(i)与至少一种不含有其他反应性基团的化合物(ii)进行反应制备，也可以通过至少一种不含有其他反应性基团的化合物(i)与至少一种含有其他反应性基团的化合物(ii)进行反应制备；化合物(iv)也可以通过至少一种含有其他反应性基团的化合物(iii)或其与化合物(i)和/或化合物(ii)进行反应制备。
在本发明的实施方式中，通过调控原料化合物的分子组成、官能团数、分子量等成分参数以及所形成的交联网络结构，可制备出外部形状各异、内部结构丰富、材料性能可调、应用领域广泛的动态聚合物。
在本发明的实施方式中，通过选择具有不同柔顺性的分子链的化合物组合为原料，可以制备出具有不同性质特点的动态聚合物，获得的动态聚合物可以具有一个或者多个玻璃化转变温度。对于主要由柔性链(如聚乙烯链、聚硅氧烷链、聚丁二烯链、聚丙烯酸链、聚酯链等)构成的化合物和/或可以聚合成柔性链的化合物，由其所制得的动态聚合物分子链段内旋转相对容易，一般具有较低的玻璃化转变温度(一般不高于25℃)和较低的熔点(一般不高于100℃)，更有利于实现动态结构的可逆转变过程，获得更好的自修复和可再加工性能，同时以柔性链作为动态结构之间的连接链段，可以赋予动态聚合物更好的拉伸韧性。对于主要由刚性链(如聚乙炔链、聚芳酰胺链、聚苯醚链、聚苯并噻唑链等)构成的化合物和/或可以聚合成刚性链的化合物，由其所制得的动态聚合物由于分子链段内旋转相对困难，一般具有较高的玻璃化转变温度(一般高于25℃)和较高的熔点(一般高于100℃)，较大的熔体粘度，材料通常在宏观上表现出更好的力学性能、耐热性和耐化学腐蚀性等，但延展性相对较低。当同时采用含有柔性链和刚性链的化合物和/或可以同时聚合成柔性和刚性链的化合物时，所制得的动态聚合物一般存在多个差别明显的玻璃化转变温度，聚合物材料具有适中的刚性、硬度、柔顺性，其力学性能可以根据不同的配方进行调节，而且具有这类结构的动态聚合物通常具有一定的形状记忆特点。本发明中，为了获得更优的自修复性能与可再加工性能，同时兼具更好的综合性能(如更优的力学强度、硬度、韧性、耐热性、形状记忆等)，优选至少选用一种具有玻璃化转变温度不高于25℃的化合物为原料，制备所述的杂化交联的动态聚合物。
在本发明的实施方式中，通过选择含有合适官能团数和氢键基团数(包含已有氢键数和可形成氢键的基团数)的化合物组合为原料，可以制备出具有不同交联程度的动态聚合物，而动态聚合物及其材料的性能也随着交联程度的不同而有所差异。对于利用交联程度较低的动态聚合物及其材料，虽然力学强度相对较低，但其韧性和延展性较好，在宏观表现上为质地柔软、表面硬度低、可进行大范围的拉伸，可以获得非常好的拉伸韧性、可塑性与可延展性。对于交联程度较高的动态聚合物及其材料，虽然在韧性指标上相对较差，但其力学强度和模量较高，热稳定性、耐磨性、耐溶剂性与耐化学腐蚀性能均有较大程度的提高，表现出较好的综合性能。聚合物中的交联结构具有动态可逆特性，可以为交联聚合物及其材料提供优异的自修复、可再加工以及可回收等性能。
在本发明的实施方式中，通过调控化合物原料组合中各化合物的官能度与分子量，可以获得具有不同交联密度的动态聚合物，并由此表现出不同的材料特性。交联聚合物的交联密度通常与聚合物体系的交联度和交联点之间的分子链的分子量大小有关。例如，在可以获得交联结构的前提下，化合物原料的平均官能度越低、化合物原料的分子量越大，则所制备的聚合物的交联度越低、分布在交联点之间的聚合物链的分子量就越大，即动态聚合物的交联密度越低，反之亦然。对于交联密度较低的动态聚合物，其一般玻璃化转变温度和熔点较低，刚性和表面硬度较低，力学强度低，但能够体现出较好的动态活性；对于交联密度较高的动态聚合物，其一般玻璃化转变温度和熔点较高，能够表现出较好的力学强度、韧性和弹性，但动态活性会有所下降。因此，在实际使用过程中，需要根据动态聚合物材料的不同应用领域，合理选择地化合物原料的官能度和分子量。
在本发明的实施方式中，还可通过在原料化合物中引入特定的功能性基团对动态聚合物的组合和结构进行调控，以满足不同使用范围对聚合物材料的特殊性能要求。例如，通过引入疏水性基团来提高动态聚合物的疏水性；通过引入离子基团来提高动态聚合物的亲水性和抗蛋白吸附性能；通过引入低表面能的基团来降低材料的界面张力，提高材料的抗污性能；通过引入抗氧化基团来提高动态聚合物的抗氧化性；通过引入阻燃性基团改善动态聚合物的阻燃性能；通过引入有机胺基团(如二乙基胺基、己胺基等)作为有催化活性的基团，可以加速聚合物中巯基-迈克加成键的形成。又例如，采用共混法制备互穿网络或半互穿网络结构杂化动态聚合物的过程中，可以在不同的交联网络中引入结构相似的基团或链段，获得性能更稳定的杂化动态聚合物。
作为例子，缺电子共轭烯烃/炔烃及其前驱体化合物(i)可以举出如下结构，但本发明不仅限于此：
其中，m、n、k为重复单元的数量，可以是固定值，也可以是平均值。
作为例子，巯基化合物及其前驱体化合物(ii)可以举出如下结构，但本发明不仅限于此：
其中，m、n、k为重复单元的数量，可以是固定值，也可以是平均值。
作为例子，同时含有缺电子共轭基元与巯基前驱体基团，或者同时含有缺电子共轭基元前驱体基团与巯基基团，或者同时含有缺电子共轭基元前驱体基团与巯基前驱体基团的化合物(iii)可以举出如下结构，但本发明不仅限于此：
作为例子，含有巯基-迈克尔加成键和其他反应性基团的化合物(iv)可以举出如下结构，但本发明不仅限于此：
作为例子，不含有缺电子共轭基元及其前驱体基团且不含有巯基及其前驱体基团，但含有其他反应性基团的化合物(v)可以举出如下结构，但本发明不仅限于此：
其中，m、n为重复单元的数量，可以是固定值，也可以是平均值。
在发明的实施方式中，对于含有两个或两个以上交联网络的杂化动态聚合物，可采用分步法、同步法进行制备。采用分步法制备含有两种交联网络结构的杂化动态聚合物时，可以先利用单体或预聚物、催化剂、引发剂制备好第一网络，再将制备好的第二网络加入进行溶液共混或熔融共混得到相互共混的交联网络，其中，第二网络可借助溶剂进行溶胀后与第一网络进行共混；也可以先制备好第一网络，再将已经交联的第一网络置入含有催化剂、引发剂等的第二网络单体或预聚物熔体或溶液中，使其溶胀，然后使第二网络单体或预聚物就地聚合并交联形成第二网络的同时，获得相互穿插或部分互相穿插的动态聚合物，其中，第一网络的交联度优选为凝胶点以上的轻度交联，以便于第二网络的互穿效果。对于含有多网络结构的动态聚合物，可采用类似的分步法得到多个相互共混或相互穿插的交联网络。采用同步法制备含有两种交联网络结构的动态聚合物时，可以先利用单体或预聚物、催化剂、引发剂分别制备得到第一网络和第二网络，再将制备好的两种网络置于同一反应器中共混得到相互共混的交联网络，其中，共混时可以将借助溶剂对已形成的网络进行溶胀后，再进行共混得到动态聚合物；也可以将两种或多种单体或预聚物混合后在同一反应器中按各自聚合和交联历程进行反应，获得相互穿插或部分互相穿插的动态聚合物。
在杂化动态聚合物的制备过程中，对于具有第一种网络结构的杂化动态聚合物，其可利用至少一种化合物(i)和至少一种化合物(ii)，参与生成巯基-迈克尔加成键，获得杂化交联网络；或者利用至少一种化合物(iii)，或者其与至少一种化合物(i)和/或至少一种化合物(ii)参与生成巯基-迈克尔加成键，获得杂化交联网络；或者利用至少一种化合物(iv)，或者其与化合物(ii)和/或化合物(v)。以上任意一个化合物组合中，可选择性地加入一种或多种化合物(v)，共同参与形成交联网络。任意一个所述的化合物组合中至少包含一种含有氢键基团的化合物和/或通过化合物中的反应性基团能够生成氢键基团的化合物。
对于具有第二种网络结构的杂化动态聚合物。仅含有巯基-迈克尔加成键交联的交联网络，其可利用至少一种化合物(i)和至少一种化合物(ii)，参与生成巯基-迈克尔加成键，获得动态共价交联结构；或者利用至少一种化合物(iii)，或者其与至少一种化合物(i)和/或至少一种化合物(ii)参与生成巯基-迈克尔加成键，获得动态共价交联结构；或者利用至少一种化合物(iv)，或者其与至少一种化合物(i)和/或至少一种化合物(ii)参与生成巯基-迈克尔加成键，获得动态共价交联结构。以上任意一个所述的化合物组合中，可选择性地加入一种或多种化合物(v)，参与形成动态共价交联网络，但上述任意一个组合形成的动态聚合物中不存在任何所述的氢键基团。仅含有超分子氢键交联的交联网络，其可利用至少一种化合物(v)，或者其与化合物(ii)参与反应生成超分子氢键进行交联得到，或者利用至少一种已有的含有超分子氢键交联的化合物作为原料进行制备。
同理，对于具有其他杂化交联网络结构的动态聚合物，其网络结构中仅含有巯基-迈克尔加成键交联的交联网络、仅含有超分子氢键交联的交联网络、或者同时含有巯基-迈克尔加成键交联和超分子氢键交联的交联网络，均可根据上述思路，利用相应的化合物原料进行分别制备。
为了更好的阐述本发明的设计思路，下面进一步举例说明本发明中的杂化动态聚合物的制备过程：
对于具有第一种网络结构的杂化动态聚合物，可作为例子但不限于下列所举，例如，含有侧氢键基团(下述结构式中记为rh，rh形成的氢键不超过四齿)的小分子二元硫醇单体(化合物ii)和乙烯基砜封端的四臂大分子单体(化合物i)可以在有机碱(例如dbu)的催化下，通过巯基-迈克尔加成反应，在生成动态共价结构的同时，形成杂化交联网络，然后通过冷冻干燥发泡获得动态聚合物，合成过程如下：
又例如，含有硅氢侧基的大分子单体(化合物v)与含有侧基氢键团的小分子单烯烃单体(化合物v)、与含有巯基-迈克尔加成键(下述结构式中记为rd)的小分子双烯烃(化合物iv)，在贵金属络合物催化剂作用下，通过硅氢加成反应制得大网络的杂化动态聚合物，合成过程如下：
又例如，含有巯基-迈克尔加成键的小分子三元醇(化合物iv)与二元异氰酸酯(化合物v)定量反应，制得含有骨架氢键基团的异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物，再将其与含羟基的小分子烯烃(化合物v)反应，制得含有动态共价结构与骨架氢键基团的大分子多烯烃；再将其与含有侧基氢键基团的小分子二元硫醇通过巯基-烯烃自由基加成反应制得杂化动态聚合物。
又例如，先合成含有侧基氢键基团与巯基前驱体基团的大分子化合物，再以其(化合物ii)与含有多元缺电子共轭烯烃(化合物i)为原料，然后将前驱体基团转化为巯基，并原位参与巯基-迈克尔加成反应，制得高交联的动态聚合物；再将其与含有骨架氢键基团的线性聚合物以及其他可添加的助剂，通过模压成型，制得杂化交联的动态聚合物。
又例如，将含有巯基-迈克尔加成键的小分子二元环氧单体(化合物iv)、含有巯基-迈克尔加成键的小分子二元胺(化合物v)、含有氢键基团的环氧单体(化合物v)、以及发泡剂、表面活性剂、溶剂等可添加助剂、溶剂等组成的混合物料，通过模压发泡过程制得杂化动态聚合物。
对于具有第二种网络结构的杂化动态聚合物，可作为例子但不限于下列所举，例如，以聚醚多元醇(化合物v)与含有巯基-迈克尔加成键的二元羧酸(化合物iv)通过催化酯化反应，制得动态共价交联聚合物；再以马来酸酐共聚物(化合物v)与含有侧基氢键基团的伯胺(化合物v)为原料，通过伯胺与马来酸酐基团的开环反应得到氢键基团接枝改性的氢键交联聚合物；再将上述两个网络聚合物与其他可添加的聚合物、助剂等按照特定配比得到的原料通过熔融共混，得到杂化交联的动态聚合物。
对于具有第三种网络结构的杂化动态聚合物，可作为例子但不限于下列所举，例如，含有侧基巯基的大分子单体(化合物ii)与双官能度的乙烯基砜单体(化合物i)以及单官能度丙烯酰胺单体(化合物i)，在二甲基苯基的催化下通过巯基-迈克尔加成反应制得杂化交联的动态聚合物；以侧基含有氢键基团的小分子烯烃单体、与含有功能性基团(下述结构式中记为rf)的小分子烯烃单体，在aibn引发下通过自由基聚合物反应，制得氢键交联的动态聚合物；然后按照特定的质量配比，将上述两个网络的聚合物以及其他可添加的聚合物、助剂等通过密炼、开炼、模压成型，得到杂化动态聚合物。
本发明中，基于巯基-迈克尔加成键所具有的动态可逆性，制得具有动态可逆特性的交联聚合物。同时，氢键基团的引入，可以获得动态性和响应性可调的动态聚合物，且通过调控引入的氢键基团的数量及其与聚合物链的链接结构，可以获得可控氢键密度和可调玻璃化转变温度的杂化动态聚合物。
在本发明中，利用至少一种动态共价交联以及至少一种超分子氢键交联来制备得到具有杂化动态交联聚合物。对于传统的交联聚合物，其一般通过普通共价交联制得，所得的聚合物交联网络结构刚性大且交联点之间通过共价键连接，具有较高的强度、模量和硬度。然而，这类普通共价交联的聚合物往往因为交联密度过大，交联作用过强，表现为韧性不佳。此外，构成交联结构的普通共价键键较高且不具有动态可逆性，这就造成聚合物交联网络一旦形成则无法回收为原料和再加工重新形成聚合物材料，而且交联聚合物网络一旦被破坏，聚合物将永久失效。这些普通共价交联的聚合物结构因素和性能特点，很大程度上限制了其应用领域、同时也造成极大的资源浪费。对于现有的超分子氢键交联聚合物，虽然能够在常温下发自发地进行超分子氢键断裂重组，赋予材料一定的自修复性，但往往因其稳定性和力学性能较差，还无法达到实际使用的需要，对其应用和推广也产生了诸多限制。
本发明中的所述的杂化动态交联聚合物充分利用巯基-迈克尔加成键和超分子氢键的动态性以及两者的正交性和协同性，赋予其快速自修复、良好的可塑性与再加工性以及可回收性等特点。其中，基于巯基-迈克尔加成键的动态共价结构在加热条件、弱碱性或还原性等条件下可以实现动态共价键可逆的断裂与重新生成或者动态共价键的交换，赋予动态聚合物材料优异的自修复性、良好的加工性能以及可回收性能等，这些性能特点和加工特性在现有的交联聚合物体系中是无法实现的；此外，巯基-迈克尔加成键作为一类具有动态性的共价结构，在非外界刺激作用下，能够保持普通共价键高键能的特点，赋予交联聚合物良好的耐溶剂、耐化学腐蚀以及优良的力学性能。动态交联结构中的超分子氢键作用能促进和实现动态聚合物材料在成型和使用过程中对材料损伤的快速修复。
在本发明中的杂化动态聚合物具有固态特征，所述的固态特征指的是所述的杂化动态聚合物通常具有固定的形状和体积且杂化动态聚合物中含有的可溶解小分子量成分的含量一般不超过10wt％；其中所述的可溶解小分子量成分包括但不仅限于溶剂(具体包括但不仅限于水、有机溶剂、缓冲液、离子液体)、增塑剂。
在本发明的实施方式中，用于制备动态聚合物的化合物原料，其可以是气体、液体、晶体、粉末、颗粒、胶状、膏状等。
在本发明中所提到的合适的聚合方法，其可以通过本领域所通用的任一种合适的聚合反应来进行，包括但不仅限于缩合聚合反应、加成聚合反应、开环聚合反应；其中，加成聚合反应包括但不仅限于自由基聚合反应、阴离子聚合反应、阳离子聚合反应、配位聚合反应。
在具体实施过程中，化合物原料可利用上述的任一种聚合反应方法，通过本领域所通用的任一种合适的聚合工艺来实施。例如，当化合物原料以缩合聚合的形式得到动态聚合物时，其可通过熔融聚合、溶液聚合、界面聚合等聚合工艺进行实施；又例如，当化合物原料以自由基聚合的形式得到动态聚合物时，其可通过本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合等聚合工艺进行实施；再例如，当化合物原料以离子聚合的形式得到动态聚合物时，其可通过溶液聚合、淤浆聚合、气相聚合等聚合工艺进行实施。
在上述聚合工艺中所提到的熔融聚合，其通常的实施方法是将化合物原料处于熔融状态下，利用引发剂或光、热、辐照、催化等条件进行聚合，得到熔融状态的动态聚合物；所提到的溶液聚合，其通常的实施方法是将化合物原料、引发剂溶于适当溶剂中进行聚合得到动态聚合物；所提到的界面聚合，其通常的实施方法是将化合物原料溶解在两种互不相溶的溶剂中，在溶液的界面上(或界面有机相一侧)进行聚合得到动态聚合物；所提到的本体聚合，其通常的实施方法是将化合物原料在少量引发剂或光、热、辐照、催化等条件下进行聚合得到动态聚合物；所提到的悬浮聚合，其通常的实施方法是将溶解有引发剂的化合物原料搅拌成小液滴，悬浮在水介质中进行聚合得到动态聚合物；所提到的乳液聚合，其通常的实施方法是将化合物原料借助乳化剂的作用分散在溶解有引发剂的水介质中，形成乳液后再进行聚合得到动态聚合物；所提到的淤浆聚合，其通常的实施方法是将化合物原料溶于适当溶剂中，引发剂则以分散体的形式存在于溶剂中进行聚合，得到的动态聚合物以沉淀的形式析出；所提到的气相聚合，其通常的实施方法是将化合物原料在气相状态下，利用引发剂或光、热、辐照、催化等条件进行聚合得到动态聚合物。
在制备工艺中，优选采用溶液聚合工艺、乳液聚合工艺来制备杂化动态聚合物。所述的溶液聚合工艺、乳液聚合工艺，其具有能够降低体系粘度，易于传质传热、便于温度控制、可避免局部过热的优势，所获得的溶液、乳液便于浓缩或分散，有利于进行涂覆、混合等操作。
在本发明中，用于制备杂化动态聚合物的原料组分，除化合物(i)、巯化合物(ii)、化合物(iii)、化合物(iv)和化合物(v)外，还可根据制备工艺、成型过程以及使用性能要求等实际需要，有选择地添加/使用的其他聚合物、溶剂、助剂、填料，但这些其他聚合物、溶剂、助剂、填料并不是必须添加的。这些可添加物可以通过共混的形式或通过化学反应的形式与化合物(i)、化合物(ii)、化合物(iii)、化合物(iv)、化合物(v)间的反应产物共同形成具有杂化交联结构的动态聚合物。
所述的可添加/使用的其他聚合物，其能够作为添加物在体系中起到改进材料性能、赋予材料新性能、提高材料使用与经济效益、达到材料综合利用的作用。可添加的其他聚合物，其可选自天然高分子化合物、合成高分子化合物。本发明对所添加的聚合物的性状以及所具有的分子量不做限定，根据分子量的不同，可以为低聚物，或者高聚物，根据聚合形态的不同，可以为均聚物，或者共聚物，在具体使用过程中应根据目标材料的性能以及实际制备过程的需要而进行选择。
当可添加/使用的其他聚合物选自天然高分子化合物时，其可选自以下任一种或任几种天然高分子化合物：天然橡胶、壳聚糖、甲壳素、天然蛋白质、多糖等。
当可添加/使用的其他聚合物选自合成高分子化合物时，其可选自以下任一种或任几种合成树脂：聚三氟氯乙烯、氯化聚乙烯、氯化聚氯乙烯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯、三聚氰胺-甲醛树脂、聚酰胺、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚丙烯腈、聚苯并咪唑、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯、聚二甲基硅氧烷、聚乙烯、聚酯、聚醚砜、聚芳砜、聚醚醚酮、四氟乙烯-全氟丙烷共聚物、聚酰亚胺、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯腈、聚苯醚、聚丙烯、聚苯硫醚、聚苯砜、聚苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯、聚砜、聚四氟乙烯、聚氨酯、聚脲、聚乙酸乙烯酯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、丙烯腈-丙烯酸酯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、苯酚与甲醛的缩聚物、尿素与甲醛的缩聚物、顺丁烯二酸酐-丙二醇缩聚物、反丁烯二酸-丙二醇缩聚物、邻苯二甲酸酐-丙二醇缩聚物、聚异戊二烯、聚顺丁二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、丁二烯-丙烯腈共聚物、聚氯丁二烯、异丁烯-异戊二烯共聚物、乙烯-丙烯-己二烯共聚物、乙烯-丙烯-双环戊二烯共聚物、乙烯-丙烯-乙叉降冰片烯共聚物、聚甲基乙烯基硅氧烷、聚甲基乙烯基苯基硅氧烷、聚甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷、偏氟乙烯-三氟氯乙烯共聚物、偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、偏氟乙烯-四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、四氟乙烯-碳氢丙烯共聚物、环氧氯丙烷均聚物、环氧氯丙烷-环氧乙烷共聚物、环氧氯丙烷-环氧乙烷-环氧丙烷共聚物等。
在聚合物材料的制备过程中，可添加/使用的其他聚合物优选天然橡胶、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚氨酯、聚氯乙烯、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、苯酚与甲醛的缩聚物、聚异戊二烯、聚顺丁二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、丁二烯-丙烯腈共聚物、聚氯丁二烯、异丁烯-异戊二烯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-己二烯共聚物、乙烯-丙烯-双环戊二烯共聚物、聚二甲基聚硅氧烷、聚甲基乙烯基硅氧烷、聚甲基乙烯基苯基硅氧烷、聚甲基乙烯基三氟丙基硅氧烷。
所述的可添加/使用的溶剂，选自以下任一种或任几种溶剂：水、有机溶剂、缓冲液、离子液体；其中所述的水包括但不仅限于以下任一种或任几种：自来水、蒸馏水、去离子水、超纯水等；所述的有机溶剂包括但不仅限于以下任一种或任几种：烃类(如己烷)、卤化烃(如四氯甲烷)、芳烃(如甲苯、二甲苯)、酮类(如丙酮、甲基乙基酮)、醚类(如乙醚、四氢呋喃、二氧六环)、酯类(如乙酸乙酯、乙酸丁酯)、二醇醚酯(如乙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇单甲醚醋酸酯)、二甲基甲酰胺(dmf)、n-甲基吡咯烷酮(nmp)等；所述的缓冲液包括但不仅限于以下任一种或任几种：三乙醇胺缓冲液、三羟甲基胺基甲烷缓冲液(tris)、柠檬酸缓冲液、乙酸缓冲溶液、磷酸缓冲溶液(pbs)、硼酸缓冲溶液等；所述的离子液体一般由有机阳离子和无机阴离子组成，其中所述的阳离子可选自烷基季铵离子、烷基季瞵离子、1,3-二烷基取代的咪唑离子、n-烷基取代的吡啶离子等；所述的阴离子可选自卤素离子、四氟硼酸根离子、六氟磷酸根离子、cf3so3-、(cf3so2)2n-、c3f7coo-、c4f9so3-、cf3coo-、(cf3so2)3c-、(c2f5so2)3c-、(c2f5so2)2n-、sbf6-、asf6-等。但需要指出的是，所添加/使用的溶剂仅用于溶解或溶胀或分散制备动态聚合物所需的物料(包括反应物料、可添加/使用的其他聚合物、助剂、填料等)以及调控动态聚合物及其原料制备过程中的粘度，便于工艺操作，在制备动态聚合物过程中，可通过常温挥发、减压干燥、加热处理等过程(但本发明不仅限于此)除去所添加/使用的溶剂，得到所述的固态杂化动态聚合物。
所述的可添加/使用的助剂，其能够改善材料制备过程，提高产品质量和产量，降低产品成本或者赋予产品某种特有的应用性能。所述的可添加的助剂选自以下任一种或任几种助剂：合成助剂，包括催化剂、引发剂；稳定化助剂，包括抗氧剂、光稳定剂、热稳定剂；改善力学性能的助剂，包括增韧剂、偶联剂；提高加工性能的助剂，包括润滑剂、脱模剂；柔软化与轻质化的助剂，包括增塑剂、发泡剂；改变表面性能的助剂，包括抗静电剂、乳化剂、分散剂；改变色光的助剂，包括着色剂、荧光增白剂、消光剂；难燃化与抑烟助剂，包括阻燃剂；其他助剂，包括成核剂、流变剂、增稠剂、流平剂、杀菌防霉剂。
所述的可添加/使用的助剂中的催化剂，其能够通过改变反应途径，降低反应活化能来加速反应物在反应过程中的反应速率。其包括但不仅限于以下任一种或任几种催化剂：巯基-迈克尔加成反应的催化剂：有机胺催化剂，如三乙胺、二丙胺、1，1，3，3-四甲基胍、4-二甲胺基吡啶、六氢吡啶，碱催化剂，如氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠、乙醇钠、胺基钠、叔丁醇钾，亲核性催化剂，如己胺、三丙基膦、二甲基苯基膦、甲基二苯基膦、三苯基膦、1，4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷、咪唑、1-甲基咪唑、1，5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯、1，8-二氮杂双环[5.4.0]-十一碳-7-烯、1，5，7-三氮杂双环[4.4.0]癸-5-烯，离子液体催化剂，如1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体、四丁基溴化铵，路易斯酸催化剂，如三氟甲磺酸铪、三氟甲磺酸铋、氟硼酸铜、溴化铟、氯化铟、三氯化钌、硝酸铋、高氯酸锌、碘，布朗斯特酸催化剂，如硼酸、二(三氟甲酸)酰亚胺、二氧化硅硫酸、磷钨酸、磷酸钾，光碱催化剂，如9-芴基甲氧基羰基-己胺、(2-硝基苯基)丙氧基羰基-己胺；聚氨酯合成用催化剂：胺类催化剂，如三乙胺、三亚乙基二胺、双(二甲氨基乙基)醚、2-(2-二甲氨基-乙氧基)乙醇、三甲基羟乙基丙二胺、n,n-双(二甲胺丙基)异丙醇胺、n-(二甲氨基丙基)二异丙醇胺、n,n,n’-三甲基-n’-羟乙基双胺乙基醚、四甲基二亚丙基三胺、n,n-二甲基环己胺、n,n,n’,n’-四甲基亚烷基二胺、n,n,n’,n’,n’-五甲基二亚乙基三胺、n,n-二甲基乙醇胺、n-乙基吗啉、2,4,6-(二甲氨基甲基)苯酚、三甲基-n-2-羟丙基己酸、n,n-二甲基苄胺、n,n-二甲基十六胺等；有机金属类催化剂，如辛酸亚锡、二丁基锡二月桂酸酯、二辛基锡二月桂酸酯、异辛酸锌、异辛酸铅、油酸钾、环烷酸锌、环烷酸钴、乙酰丙酮铁、乙酸苯汞、丙酸苯汞、环烷酸铋、甲醇钠、辛酸钾、油酸钾、碳酸钙等；聚烯烃合成用催化剂：如ziegler-natta催化剂、π-烯丙基镍、烷基锂催化剂、茂金属催化剂、一氯二乙基铝、四氯化钛、三氯化钛、三氟化硼乙醚络合物、氧化镁、二甲胺、氯化亚铜、三乙胺、四苯硼钠、三氧化二锑、倍半乙基氯化铝、三氯氧钒、三异丁基铝、环烷酸镍、环烷酸稀土等；cuaac反应催化剂：由一价铜化合物和胺配体共用协同催化；一价铜化合物可选自cu(i)盐，如cucl、cubr、cui、cucn、cuoac等；也可选自cu(i)络合物，如[cu(ch3cn)4]pf6、[cu(ch3cn)4]otf、cubr(pph3)3等；胺配体可选自三[(1-苄基-1h-1,2,3-三唑-4-基)甲基]胺(tbta)、三[(1-叔丁基-1h-1,2,3-三唑-4-基)甲基]胺(ttta)、三(2-苯并咪唑甲基)胺(tbia)、水合红菲绕啉二磺酸钠等；巯基-烯烃自由基反应催化剂：光催化剂，如安息香二甲醚、2-羟基-2-甲基苯基丙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮等；亲核试剂催化剂，如乙二胺、三乙醇胺、三乙胺、吡啶、4-二甲基氨基吡啶、咪唑、二异丙基乙基胺等。所用的催化剂用量没有特别限定，一般为0.01-5wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的引发剂，其能够在聚合反应过程中引起单体分子活化而产生游离基，提高反应速率，促进反应进行，包括但不仅限于以下任一种或任几种引发剂：自由基聚合用引发剂：有机过氧化物，如过氧化月桂酰、过氧化二苯甲酰(bpo)、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯、过氧化二碳酸双(4-叔丁基环己基)酯、叔丁基过氧化苯甲酸酯、叔丁基过氧化特戊酸酯、二叔丁基过氧化物、过氧化氢二异丙苯；偶氮化合物，如偶氮二异丁腈(aibn)、偶氮二异庚腈；无机过氧化物，如过硫酸铵、过硫酸钾等；活性聚合用引发剂：如2,2,6,6-四甲基-1-氧基哌啶、1-氯-1-苯基乙烷/氯化亚铜/双吡啶三元体系等；离子聚合用引发剂：如丁基锂、钠/萘体系、三氟化硼/水体系、四氯化锡/卤代烷体系等；配位聚合用引发剂：如四氯化钛/三乙基铝体系、二氯二锆茂/甲基铝氧烷体系等；开环聚合用引发剂：如甲醇钠、甲醇钾、乙二胺、辛酸亚锡等。其中，引发剂优选偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰、过氧化月桂酰、过硫酸钾。所用的引发剂用量没有特别限定，一般为0.1-1wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的抗氧剂，其能够延缓聚合物样品的氧化过程，保证材料能够顺利地进行制备加工并延长其使用寿命，包括但不仅限于以下任一种或任几种抗氧剂：受阻酚类，如2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、1,1,3-三(2-甲基-4羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)；含硫受阻酚类，如4,4’-硫代双-[3-甲基-6-叔丁基苯酚]、2,2’-硫代双-[4-甲基-6-叔丁基苯酚]；三嗪系受阻酚，如1,3,5-二[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]-六氢均三嗪；三聚异氰酸酯受阻酚类，如三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-三异氰酸酯；胺类，如n,n’-二(β-萘基)对苯二胺、n,n’-二苯基对苯二胺、n-苯基-n’-环己基对苯二胺；含硫类，如硫代二丙酸二月桂酯、2-巯基苯并咪唑、2-巯基苯并噻唑；亚磷酸酯类，如亚磷酸三苯酯、亚磷酸三壬基苯酯、三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯等；其中，抗氧剂优选茶多酚(tp)、丁基羟基茴香醚(bha)、二丁基羟基甲苯(bht)、叔丁基对苯二酚(tbhq)、三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯(抗氧剂168)、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)。所用的抗氧剂用量没有特别限定，一般为0.01-1wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的光稳定剂，能够防止聚合物样品发生光老化，延长其使用寿命，其包括但不仅限于以下任一种或任几种光稳定剂：光屏蔽剂，如炭黑、二氧化钛、氧化锌、亚硫酸钙；紫外线吸收剂，如2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑、2,4,6-三(2-羟基-4-正丁氧基苯基)-1,3,5-均三嗪、2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸2-乙基己酯；先驱型紫外线吸收剂，如水杨酸对-叔丁基苯酯、双水杨酸双酚a酯；紫外线猝灭剂，如双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基膦酸单乙酯)、2,2’-硫代双(4-特辛基酚氧基)镍；受阻胺光稳定剂，如癸二酸双(2,2,6,6-四甲基哌啶)酯、苯甲酸(2,2,6,6-四甲基哌啶)酯、三(1,2,2,6,6-五甲基哌啶基)亚磷酸酯；其他光稳定剂，如3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸(2,4-二叔丁基苯)酯、烷基磷酸酰胺、n,n’-二正丁基二硫代胺基甲酸锌、n,n’-二正丁基二硫代胺基甲酸镍等；其中，光稳定剂优选炭黑、癸二酸双(2,2,6,6-四甲基哌啶)酯(光稳定剂770)。所用的光稳定剂用量没有特别限定，一般为0.01-0.5wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的热稳定剂，能够使得聚合物样品在加工或使用过程中不因受热而发生化学变化，或者延缓这些变化来达到延长使用寿命的目的，其包括但不仅限于以下任一种或任几种热稳定剂：铅盐类，如三盐基硫酸铅、二盐基亚磷酸铅、二盐基硬脂酸铅、二盐基苯二甲酸铅、三盐基马来酸铅、盐基性硅酸铅、硬脂酸铅、水杨酸铅、二盐基邻苯二甲酸铅、碱式碳酸铅、硅胶共沉淀硅酸铅；金属皂类：如硬脂酸镉、硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸铅、硬脂酸锌；有机锡化合物类，如二月桂酸二正丁基锡、二月桂酸二正辛基锡、马来酸二(正)丁基锡、双马来酸单辛酯二正辛基锡、二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、京锡c-102、二巯基乙酸异辛脂二甲基锡；锑稳定剂，如硫醇锑盐、巯基乙酸酯硫醇锑、巯基羧酸酯锑、羧酸酯锑；环氧化合物类，如环氧化油、环氧脂肪酸酯；亚磷酸酯类，如亚磷酸三芳酯、亚磷酸三烷酯、亚磷酸三芳烷酯、烷芳混合酯、聚合型亚磷酸酯；其中，热稳定剂优选硬脂酸钡、硬脂酸钙、二月桂酸二正丁基锡、马来酸二(正)丁基锡。所用的热稳定剂用量没有特别限定，一般为0.1-0.5wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的增韧剂，能够降低聚合物样品脆性，增大韧性，提高材料承载强度，其包括但不仅限于以下任一种或任几种增韧剂：甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂、氯化聚乙烯树脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物树脂及其改性物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-己二烯共聚物、乙烯-丙烯-双环戊二烯共聚物、乙烯-丙烯-乙叉降冰片烯共聚物、聚顺丁二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物等；其中，增韧剂优选乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-己二烯共聚物、乙烯-丙烯-双环戊二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(abs)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sbs)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(mbs)、氯化聚乙烯树脂(cpe)。所用的增韧剂用量没有特别限定，一般为5-10wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的偶联剂，能够改善聚合物样品与无机填充剂或增强材料的界面性能，在塑料加工过程中降低材料熔体的粘度，改善填料的分散度以提高加工性能，进而使制品获得良好的表面质量及机械、热和电性能，其包括但不仅限于以下任一种或任几种偶联剂：有机酸铬络合物、硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、磺酰叠氮偶联剂、铝酸酯偶联剂等；其中，偶联剂优选γ-氨丙基三乙氧基硅烷(硅烷偶联剂kh550)、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂kh560)。所用的偶联剂用量没有特别限定，一般为0.5-2wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的润滑剂，能够提高聚合物样品的润滑性、减少摩擦、降低界面粘附性能，其包括但不仅限于以下任一种或任几种润滑剂：饱和烃和卤代烃类，如固体石蜡、微晶石蜡、液体石蜡、低分子量聚乙烯、氧化聚乙烯蜡；脂肪酸类，如硬脂酸、羟基硬脂酸；脂肪酸酯类，如脂肪酸低级醇酯、脂肪酸多元醇酯、天然蜡、酯蜡和皂化蜡；脂肪族酰胺类，如硬脂酰胺或硬脂酸酰胺、油酰胺或油酸酰胺、芥酸酰胺、n,n’-乙撑双硬脂酰胺；脂肪醇类，如硬脂醇；金属皂类，如硬脂酸铅、硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸镁、硬脂酸锌等；其中，润滑剂优选固体石蜡、液体石蜡、硬脂酸、低分子量聚乙烯。所用的润滑剂用量没有特别限定，一般为0.5-1wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的脱模剂，它可使聚合物样品易于脱模，表面光滑、洁净，其包括但不仅限于以下任一种或任几种脱模剂：石蜡烃、皂类、二甲基硅油、乙基硅油、甲基苯基硅油、蓖麻油、废机油、矿物油、二硫化钼、氯乙烯树脂、聚苯乙烯、硅橡胶等；其中，脱模剂优选二甲基硅油。所用的脱模剂用量没有特别限定，一般为0.5-2wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的增塑剂，其能够增加聚合物样品的塑性，使得聚合物的硬度、模量、软化温度和脆化温度下降，伸长率、曲挠性和柔韧性提高，其包括但不仅限于以下任一种或任几种增塑剂：苯二甲酸酯类：邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异辛酯、邻苯二甲酸二庚酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸丁酯乙醇酸丁酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸双(十三)酯、对苯二甲酸二(2-乙基)己酯；磷酸酯类，如磷酸三甲苯酯、磷酸(二苯-2-乙基)己酯；脂肪酸酯类，如己二酸二(2-乙基)己酯、癸二酸二(2-乙基)己酯；环氧化合物类，如环氧甘油酯类、环氧脂肪酸单酯类、环氧四氢邻苯二甲酸酯类、环氧大豆油、环氧硬脂酸(2-乙基)己酯、环氧大豆油酸2-乙基己酯、4,5-环氧四氢邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯、黄杨乙酰蓖麻油酸甲酯；二元醇脂类，如c5～9酸乙二醇酯、c5～9酸二缩三乙二醇酯；含氯类，如绿化石蜡类、氯代脂肪酸酯；聚酯类，如乙二酸1,2-丙二醇系聚酯、癸二酸1,2-丙二醇聚酯、石油磺酸苯酯、偏苯三酸酯、柠檬酸酯等；其中，增塑剂优选邻苯二甲酸二辛酯(dop)、邻苯二甲酸二丁酯(dbp)、邻苯二甲酸二异辛酯(diop)、邻苯二甲酸二异壬酯(dinp)、邻苯二甲酸二异癸酯(didp)、磷酸三甲苯酯(tcp)。所用的增塑剂用量没有特别限定，一般为0.1-10wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的发泡剂，能使得聚合物样品发泡成孔，从而得到质轻、隔热、富有弹性的聚合物材料，其包括但不仅限于以下任一种或任几种发泡剂：物理发泡剂，如丙烷、甲醚、戊烷、新戊烷、己烷、异戊烷、庚烷、异庚烷、石油醚、丙酮、苯、甲苯、丁烷、乙醚、氯甲烷、二氯甲烷、二氯乙烯、二氯二氟甲烷、三氟氯甲烷；无机发泡剂，如碳酸氢钠、碳酸铵、碳酸氢铵；有机发泡剂，如n,n’-二硝基五次甲基四胺、n,n’-二甲基-n,n’-二亚硝基对苯二甲酰胺、偶氮二甲酰胺、偶氮二碳酸钡、偶氮二碳酸二异丙酯、偶氮甲酰胺甲酸钾、偶氮二异丁腈、4,4’-氧代双苯磺酰肼、苯磺酰肼、三肼基三嗪、对甲苯磺酰胺基脲、联苯-4,4’-二磺酰叠氮；发泡促进剂，如尿素、硬脂酸、月桂酸、水杨酸、三盐基性硫酸铅、二盐基亚磷酸铅、硬脂酸铅、硬脂酸镉、硬脂酸锌、氧化锌；发泡抑制剂，如马来酸、富马酸、硬脂酰氯、苯二甲酰氯、马来酸酐、苯二甲酸酐、对苯二酚、萘二酚、脂肪族胺、酰胺、肟、异氰酸酯、硫醇、硫酚、硫脲、硫化物、砜、环己酮、乙酰丙酮、六氯环戊二烯、二丁基马来酸锡等。其中，发泡剂优选碳酸氢钠、碳酸铵、偶氮二甲酰胺(发泡剂ac)、n,n’-二硝基五次甲基四胺(发泡剂h)、n,n’-二甲基-n,n’-二亚硝基对苯二甲酰胺(发泡剂nta)、微球发泡剂。所用的发泡剂用量没有特别限定，一般为0.1-30wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的抗静电剂，可将聚合物样品中聚集的有害电荷引导或消除，使其不对生产和生活造成不便或危害，其包括但不仅限于以下任一种或任几种抗静电剂：阴离子型抗静电剂，如烷基磺酸盐、对壬基苯氧基丙烷磺酸钠、烷基磷酸酯二乙醇胺盐、对壬基二苯醚磺酸钾、磷酸酯衍生物、磷酸盐、磷酸酯衍生物、脂肪胺磺酸盐、丁酸酯磺酸钠；阳离子型抗静电剂，如脂肪铵盐酸盐、月桂基三甲基氯化铵、十二烷基三甲胺溴化物、烷基羟乙基二甲铵高氯酸盐；两性离子型抗静电剂，如烷基二羧甲基铵乙内盐、月桂基甜菜碱、n,n,n-三烷基铵乙酰(n’-烷基)胺乙内盐、n-月桂基-n,n-二聚氧化乙烯基-n-乙基膦酸钠、n-烷基胺基酸盐；非离子型抗静电剂，如脂肪酸环氧乙烷加成物、烷基酚环氧乙烷加成物、磷酸三聚氧乙烯基醚酯、甘油脂肪酸酯；高分子型抗静电剂，如聚烯丙酰胺n-季铵盐取代物、聚4-乙烯基-1-丙酮基吡啶磷酸-对丁基苯酯盐等；其中，抗静电剂优选月桂基三甲基氯化铵、烷基磷酸酯二乙醇胺盐(抗静电剂p)。所用的抗静电剂用量没有特别限定，一般为0.3-3wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的乳化剂，能够改善包含助剂的聚合物混合液中各种构成相之间的表面张力，使之形成均匀稳定的分散体系或乳液，其优选用于进行乳液聚合，其包括但不仅限于以下任一种或任几种乳化剂：阴离子型，如高级脂肪酸盐、烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸钠、琥珀酸酯磺酸盐、石油磺酸盐、蓖麻油硫酸酯盐、硫酸化蓖麻酸丁酯盐、磷酸酯盐、脂肪酰-肽缩合物；阳离子型，如烷基铵盐、烷基季铵盐、烷基吡啶盐；两性离子型，如羧酸酯型、磺酸酯型、硫酸酯型、磷酸酯型；非离子型，如烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、甘油脂肪酸酯、季戊四醇脂肪酸酯、山梨醇及失水山梨醇脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、醇胺脂肪酰胺等；其中，乳化剂优选十二烷基苯磺酸钠、失水山梨醇脂肪酸酯、三乙醇胺硬脂酸酯(乳化剂fm)。所用的乳化剂用量没有特别限定，一般为1-5wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的分散剂，能够使得聚合物混合液中固体絮凝团分散为细小的粒子而悬浮于液体中，均一分散那些难于溶解于液体的固体及液体颗粒，同时也能防止颗粒的沉降和凝聚，形成安定悬浮液，其包括但不仅限于以下任一种或任几种分散剂：阴离子型，如烷基硫酸酯钠盐、烷基苯磺酸钠、石油磺酸钠；阳离子型；非离子型，如脂肪醇聚氧乙烯醚、山梨糖醇酐脂肪酸聚氧乙烯醚；无机型，如硅酸盐、缩合磷酸盐等；其中，分散剂优选十二烷基苯磺酸钠、萘系亚甲基磺酸盐(分散剂n)、脂肪醇聚氧乙烯醚。所用的分散剂用量没有特别限定，一般为0.3-0.8wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的着色剂，可以使聚合物产品呈现出所需要的颜色，增加表面色彩，其包括但不仅限于以下任一种或任几种着色剂：无机颜料，如钛白、铬黄、镉红、铁红、钼铬红、群青、铬绿、炭黑；有机颜料，如立索尔宝红bk、色淀红c、苝红、嘉基r红、酞菁红、永固洋红hf3c、塑料大红r和克洛莫红br、永固橙hl、耐晒黄g、汽巴塑料黄r、永固黄3g、永固黄h2g、酞青蓝b、酞青绿、塑料紫rl、苯胺黑；有机染料，如硫靛红、还原黄4gf、士林蓝rsn、盐基性玫瑰精、油溶黄等；其中，着色剂的选用根据样品颜色需求而定，不需要特别限定。所用的着色剂用量没有特别限定，一般为0.3-0.8wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的荧光增白剂，能使所染物质获得类似荧石的闪闪发光的效应，其包括但不仅限于以下任一种或任几种荧光增白剂：二苯乙烯型、香豆素型、吡唑啉型、苯并氧氮型、苯二甲酰亚胺型等；其中，荧光增白剂优选二苯乙烯联苯二磺酸钠(荧光增白剂cbs)、4,4-双(5甲基-2-苯并噁唑基)二苯乙烯(荧光增白剂ksn)、2,2-(4,4’-二苯乙烯基)双苯并噁唑(荧光增白剂ob-1)。所用的荧光增白剂用量没有特别限定，一般为0.002-0.03wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的消光剂，能够使得入射光到达聚合物表面时，发生漫反射，产生低光泽的亚光和消光外观，其包括但不仅限于以下任一种或任几种消光剂：沉降硫酸钡、二氧化硅、含水石膏粉、滑石粉、钛白粉、聚甲基脲树脂等；其中，消光剂优选二氧化硅。所用的消光剂用量没有特别限定，一般为2-5wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的阻燃剂，能够增加材料的耐燃性，其包括但不仅限于以下任一种或任几种阻燃剂：磷系，如红磷、磷酸三甲酚酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸甲苯二苯酯；含卤磷酸酯类，如三(2,3-二溴丙基)磷酸酯、磷酸三(2,3-二氯丙)酯；有机卤化物，如高含氯量氯化石蜡、1,1,2,2-四溴乙烷、十溴二苯醚、全氯环戊癸烷；无机阻燃剂，如三氧化二锑、氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌；反应型阻燃剂，如氯桥酸酐、双(2,3-二溴丙基)反丁烯二酸酯、四溴双酚a、四溴邻苯二甲酸酐等；其中，阻燃剂优选十溴二苯醚、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸甲苯二苯酯、三氧化二锑。所用的阻燃剂用量没有特别限定，一般为1-20wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的杀菌防霉剂，能够抑制和杀灭霉菌，保持制品整洁的外观，延长使用寿命；或者保护使用者、提升使用者的健康，如减少脚气等。其包括有机物和无机物，包括但不仅限于以下任一种或任几种：异噻唑啉酮衍生物，如5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、n-正丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮、辛基异噻唑啉酮、2,4,4-三氯-2-羟基-二苯基醚、2-(4-噻唑基)苯并咪唑、8-羟基喹啉铜或双(8-羟基喹啉基)铜；有机锡化合物，如富马酸三丁基锡、乙酸三丁基锡、双(三丁基锡)硫化物、双(三丁基锡)氧化锡；n,n-二甲基-n’-苯基(氟二氯甲基硫代)磺酰胺；无机化合物或复合物，如纳米银、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米氧化锌、超细铜粉、无机抗菌剂yy-z50、xt无机抗菌剂、复合抗菌剂khfs-zn。所用的杀菌防霉剂用量没有特别限定，一般为0.5-2wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的成核剂，能够通过改变聚合物的结晶行为，加快结晶速率、增加结晶密度和促使晶粒尺寸微细化，达到缩短材料成型周期，提高制品透明性、表面光泽、抗拉强度、刚性、热变形温度、抗蠕变性等物理机械性能的目的，其包括但不仅限于以下任一种或任几种成核剂：苯甲酸、己二酸、苯甲酸钠、滑石粉、对苯酚磺酸钠、二氧化硅、乙丙橡胶、三元乙丙橡胶等；其中，成核剂优选二氧化硅、三元乙丙橡胶。所用的成核剂用量没有特别限定，一般为0.1-1wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的流变剂，能够保证聚合物在涂膜过程中具有良好的涂刷性和适当的涂膜厚度，防止贮存时固体颗粒的沉降，能够提高其再分散性，其包括但不仅限于以下任一种或任几种流变剂：无机类，如硫酸钡、氧化锌、碱土金属氧化物、碳酸钙、氯化锂、硫酸钠、硅酸镁、气相二氧化硅、水玻璃、胶态二氧化硅；有机金属化合物，如硬脂酸铝、钛螯合物、铝螯合物；有机类，如有机膨润土、蓖麻油衍生物、异氰酸酯衍生物、丙烯酸乳液、丙烯酸共聚物、聚乙烯蜡等；其中，流变剂优选有机膨润土、聚乙烯蜡、疏水改性碱性可膨胀乳液(hase)、碱性可膨胀乳液(ase)。所用的流变剂用量没有特别限定，一般为0.1-1wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的增稠剂，能够赋予聚合物混合液良好的触变性和适当的稠度，从而满足其在生产、贮存和使用过程中的稳定性能和应用性能等多方面的需求，其包括但不仅限于以下任一种或任几种增稠剂：低分子物质，如脂肪酸盐、烷基二甲胺氧化物、脂肪酸异丙酰胺、脱水山梨醇三羧酸酯、甘油三油酸酯、椰子酰胺丙基甜菜碱；高分子物质，如皂土、人工水辉石、微粉二氧化硅、胶体铝、聚甲基丙烯酸盐、甲基丙烯酸共聚物、顺酐共聚物、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯酮、聚醚等；其中，增稠剂优选皂土、丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物。所用的增稠剂用量没有特别限定，一般为0.1-1.5wt％。
所述的可添加/使用的助剂中的流平剂，能够保证聚合物涂膜的平整光滑均匀，改善涂膜表面质量、提高装饰性，其包括但不仅限于以下任一种或任几种流平剂：聚丙烯酸酯类、有机硅树脂等；其中，流平剂优选聚丙烯酸酯。所用的流平剂用量没有特别限定，一般为0.5-1.5wt％。
在动态聚合物的制备过程中，可添加/使用的助剂优选催化剂、引发剂、抗氧剂、光稳定剂、热稳定剂、增韧剂、增塑剂、发泡剂、抗静电剂、流平剂、阻燃剂、杀菌防霉剂。
所述的可添加/使用的填料，其在动态聚合物中主要起到以下作用：降低成型制品的收缩率，提高制品的尺寸稳定性、表面光洁度、平滑性以及平光性或无光性等；调节聚合物的粘度；满足不同性能要求，如提高聚合物材料硬度、刚度和模量、提高耐磨性、提高热变形温度、改善导电性及导热性等；提高颜料的着色效果；赋予光稳定性和耐化学腐蚀性；起到增容作用，可降低成本，提高产品在市场上的竞争能力。
所述的可添加/使用的填料，选自以下任一种或任几种填料：无机非金属填料、金属填料、有机填料。
所述的可添加/使用的无机非金属填料，包括但不仅限于以下任一种或任几种：碳酸钙、陶土、硫酸钡、硫酸钙和亚硫酸钙、滑石粉、白炭黑、石英、云母粉、粘土、石棉、石棉纤维、正长石、白垩、石灰石、重晶石粉、石膏、石墨、炭黑、石墨烯、氧化石墨烯、富勒烯、碳纳米管、二硫化钼、矿渣、烟道灰、木粉及壳粉、硅藻土、赤泥、硅灰石、硅铝炭黑、氢氧化铝、氢氧化镁、粉煤灰、油页岩粉、膨胀珍珠岩粉、氮化铝粉、氮化硼粉、蛭石、铁泥、白泥、碱泥、硼泥、玻璃微珠、树脂微珠、玻璃粉、水泥、玻璃纤维、碳纤维、石英纤维、炭芯硼纤维、二硼化钛纤维、钛酸钙纤维、碳化硅纤维、陶瓷纤维、晶须等。在本发明的一个实施方式中，优选具有导电性的无机非金属填料，包括但不仅限于石墨、炭黑、石墨烯、碳纳米管、碳纤维，方便获得导电性和/或具有电热功能的复合材料。在本发明的另一个实施方式中，优选具有在红外和/或近红外光作用下具有发热功能的非金属填料，包括但不仅限于石墨烯、氧化石墨烯、碳纳米管，方便获得可利用红外和/或近红外光进行加热的复合材料。良好的发热性能，特别是遥控性的发热性能，有利于获得可控的形状记忆、自修复等性能。在本发明的另一个实施方式中，优选具有导热性的无机非金属填料，包括但不仅限于石墨、石墨烯、碳纳米管、氮化铝、氮化硼、碳化硅，方便获得导热功能的复合材料。
所述的可添加/使用的金属填料，包括金属化合物，包括但不仅限于以下任一种或任几种：金属粉末、纤维，其包括但不仅限于铜、银、镍、铁、金等及其合金的粉末、纤维；纳米金属颗粒，其包括但不仅限于纳米金颗粒、纳米银颗粒、纳米钯颗粒、纳米铁颗粒、纳米钴颗粒、纳米镍颗粒、纳米fe3o4颗粒、纳米γ-fe2o3颗粒、纳米mgfe2o4颗粒、纳米mnfe2o4颗粒、纳米cofe2o4颗粒、纳米copt3颗粒、纳米fept颗粒、纳米fepd颗粒、镍铁双金属磁性纳米颗粒、以及其他在红外、近红外、紫外、电磁至少一种作用下可以发热的纳米金属颗粒等；液态金属，其包括但不仅限于汞、镓、镓铟液态合金、镓铟锡液态合金、其它镓基液态金属合金，方便获得具有良好导热功能、导电性能的同时保持基材的柔性和延展性的复合材料；金属有机化合物分子、晶体以及其他在红外、近红外、紫外、电磁至少一种作用下可以发热的物质等。在本发明的一个实施方式中，优选可以进行电磁和/或近红外加热的填料，包括但不仅限于纳米金、纳米银、纳米钯、纳米fe3o4，以便进行遥感加热。在本发明的另一个实施方式中，优选液态金属填料，可以在增强柔性基材的导热、导电性能的同时保持基材的柔性和延展性。在本发明的另一个实施方式中，优选在红外、近红外、紫外、电磁至少一种作用下可以发热的有机金属化合物分子、晶体，一方面方便复合，另一面提高诱导发热的效率和提升发热效果。
所述的可添加/使用的有机填料，包括但不仅限于以下任一种或任几种：①天然有机填料，如天然橡胶、棉花、棉绒、麻、黄麻、亚麻、石棉、纤维素、醋酸纤维素、木质素、淀粉、木粉等；②合成树脂填料，如丙烯腈-丙烯酸酯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、乙酸纤维素、聚三氟氯乙烯、氯化聚乙烯、氯化聚氯乙烯、环氧树脂、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、高密度聚乙烯、高抗冲聚苯乙烯、低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、三聚氰胺-甲醛树脂、聚酰胺、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚丙烯腈、聚芳砜、聚苯并咪唑、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯、聚二甲基硅氧烷、聚乙二醇、聚酯、聚砜、聚醚砜、聚对苯二甲酸乙二醇酯、酚醛树脂、四氟乙烯-全氟丙烷共聚物、聚酰亚胺、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯醚、聚丙烯、聚苯硫醚、聚苯砜、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚氨酯、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚偏氯乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、脲醛树脂、超高分子量聚乙烯、不饱和聚酯、聚醚醚酮等；③合成橡胶填料，如异戊橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶、乙丙橡胶、硅橡胶、氟橡胶、聚丙烯酸酯橡胶、聚氨酯橡胶、氯醚橡胶、热塑性弹性体等；④合成纤维填料，如黏胶纤维、铜氨纤维、二乙酯纤维、三乙酯纤维、聚酰胺纤维、聚碳酸酯纤维、聚乙烯醇纤维、聚酯纤维、聚氨酯纤维、聚丙烯腈纤维、聚乙烯醇缩醛纤维、聚氯乙烯纤维、聚烯烃纤维、含氟纤维、聚四氟乙烯纤维、芳香族聚酰胺纤维、芳酰胺纤维或芳纶纤维等；⑤金属有机化合物，包括其分子和晶体颗粒等，优选可进行光照、电磁等作用而加热的材料。
其中，可添加/使用的填料类型不限定，主要根据所需求的材料性能而定，优选碳酸钙、硫酸钡、滑石粉、炭黑、石墨烯、(中空)玻璃微珠、发泡微球、玻璃纤维、碳纤维、金属粉、天然橡胶、棉绒、树脂微珠，所用的填料用量没有特别限定，一般为1-30wt％。
在动态聚合物的制备过程中，可通过本领域已知的任意合适的材料混合方式将一定配比的原料通过混合来制备动态聚合物，其可以是间歇、半连续或连续工艺形式的混合；同样地，也可选择间歇、半连续或连续工艺形式对动态聚合物进行成型。采用的混合方式包括但不仅限于溶液搅拌混合、熔融搅拌混合、捏合、密炼、开炼、熔融挤出、球磨等，其中优选溶液搅拌混合、熔融搅拌混合和熔融挤出。在物料混合过程中的能量提供形式包括但不仅限于加热、光照、辐射、微波、超声。采用的成型方式包括但不仅限于挤出成型、注射成型、模压成型、流延成型、压延成型、铸塑成型。
在本发明的实施方式中，所述的杂化动态聚合物的存在形态可以是普通固体、弹性体、泡沫材料等。其中，含有的可溶解小分子量成分含量一般不高于10wt％。普通固体的形状和体积比较固定，具有更好的机械强度；弹性体具有普通固体的普遍性质，同时具有较好的弹性和柔性；泡沫材料的力学性能和密度范围涵盖较宽，但总体密度相比普通固体与弹性体低，且强度可根据包括泡沫组成、发泡剂用量、发泡工艺等进行调节，可满足不同应用领域的要求，是本发明的一种优选聚合物形态。
在本发明的实施方式中，所述的动态聚合物可以不具有玻璃化转变温度，可以具有一个或一个以上的玻璃化转变温度。其中，一种优选的实施方式为所述的动态聚合物的至少一个玻璃化转变温度不高于25℃，更优选为不高于0℃，更优选当存在多个玻璃化温度时所有的玻璃化温度均不高于25℃，最优选所有的玻璃化温度均不高于0℃，有助于体现超分子氢键在室温和低温使用时的动态性和自修复性，便于获得胶黏剂、弹性体等材料或制品；另一种优选的实施方式为所述的动态聚合物的至少一个玻璃化转变温度高于25℃但低于40℃，有利于获得尺寸较为稳定、动态性适中、温度敏感性较高的弹性体、泡沫和普通固体等；另一种优选的实施方式为所述的动态聚合物的至少一个玻璃化转变温度不低于40℃，更优选为不低于100℃，更优选当存在多个玻璃化温度时所有的玻璃化温度均不低于40℃，最优选当存在多个玻璃化温度时所有的玻璃化温度均不低于100℃，有助于体现材料高温尺寸稳定性、形状记忆性、低温和常温下的硬度等特性，便于获得具有特殊性能的泡沫、普通固体等材料或制品；另一种优选的实施方式为所述的动态聚合物的至少一个玻璃化转变温度不高于25℃，且另外至少一个玻璃化转变温度不低于100℃，可以兼顾低温和高温性能。
在本发明的实施方式中，杂化动态聚合物可制备成发泡材料。其中，泡沫包括柔性泡沫，或者是半柔性、半硬质、微孔或者硬质泡沫。
在本发明的实施方式中，杂化动态聚合物组合物泡沫材料的结构涉及开孔结构、闭孔结构、半开半闭结构等三种。开孔结构中，泡孔与泡孔之间互相连通，或完全连通，单维或三维都能通过气体或液体，泡孔径为0.01至3mm不等。闭孔结构，具有独立泡孔结构，内部泡孔与泡孔之间有壁膜隔开，绝大多数都不相互连通，泡孔径为0.01至3mm不等。所含有的泡孔既有相互连通又有互不连通的结构则为半开孔结构。
在本发明的实施方式中，发泡方法为通常的方法，根据所用发泡剂的不同可以分为物理发泡法和化学发泡法两大类。泡沫可以在有水或者无水的条件下制备，可以机械发泡或者非机械发泡。其中，为了避免发泡过程中催化剂或其动态聚合物在高温下失活，优选整个发泡过程温度均不高于200℃的发泡方法。进一步，泡沫的制备可以使用本领域已知的辅助非反应性发泡剂。
本发明的一种优选的杂化动态聚合物组合物泡沫的制备方法，包括如下步骤：在制备单一网络动态聚合物泡沫时，先制备两组分反应物料。反应物料一包含具有动态共价结构和/或氢键基团的组分、抗氧化剂/还原剂及其他所需的助剂；反应物料二包含发泡剂、泡沫稳定剂、扩链剂、交联剂、形核剂及其他所需的助剂。然后将两组分反应物料按照一定比例混合，搅拌，并根据需要进行温度控制，得到发泡的单一网络动态聚合物。按此制备方法制备动态聚合物泡沫的动态聚合物优选为基于聚氨酯、聚脲、环氧树脂的聚合物。
本发明的另一种优选的杂化动态聚合物组合物泡沫的制备方法为冷冻干燥法，包括如下步骤：将溶胀于易挥发的溶剂的杂化动态聚合物组合物冻结，然后在接近真空条件下以升华的方式逸出溶剂。在溶剂逸出的过程中以及逸出后，聚合物组合物可以维持冷冻前的外形，由此得到多孔海绵状的泡沫材料。
本发明的杂化动态聚合物组合物泡沫制备方法中，当泡沫中含有两个或多个聚合物网络时，多个网络可以同时生成，也可以分开生成。
本发明的一种优选的杂化动态聚合物组合物泡沫的制备方法，包括如下步骤：在制备双网络动态聚合物泡沫时，可先分别制备出杂化动态聚合物，然后将按照特定的配比的将两种动态交联的聚合物、发泡剂、泡沫稳定剂、催化剂、抗氧化剂/还原剂、形核剂等混合物料先经过密炼和开炼过程(优选温度低于化学发泡剂起始分解温度或物理发泡剂发泡温度)，然后通过模压发泡过程(优选温度接近或略高于动态共价键和超分子氢键的解离温度)，制得双网络的杂化动态聚合物泡沫材料。
本发明所提供的杂化动态聚合物组合物泡沫材料还涉及：通过熔接、胶粘、切割、刳刨、穿孔、压印、层压和热成形，将所述杂化动态聚合物组合物泡沫材料转变成为任何的需要形状，例如管、棒、鞘、容器、球、片、卷和带；通过层压、粘合、熔合以及其它的连接技术，将所述动态聚合物组合物泡沫材料与片材、薄膜、泡沫、织物、加强物以及本领域中技术人员已知的其它材料一起结合成为复杂的夹心结构；所述杂化动态聚合物组合物泡沫材料在垫圈或密封中的用途；所述杂化动态聚合物组合物泡沫材料在包装材料或在容器中的用途。关于本发明的杂化动态聚合物组合物，可发泡的杂化动态聚合物组合物是这样一种类型，使得可以通过挤出、注塑、压塑或本领域中的技术人员已知的其它成形技术使它们变形。
本发明所提供的发泡材料在强度、密度、可压缩性以及开孔率等结构和性能指标均可到达传统泡沫材料同等水平，泡沫的成型过程与泡沫后加工过程与传统泡沫材料也没有基本相同，但是本发明提供的发泡材料与传统泡沫材料仍存在本质差别。其具体体现在传统的共价交联泡沫材料在成型或后加工定型后得到三维结构，其结构不能再改变，无法再进行塑性加工，破损后，也无法修复，只能废弃或当成低附加值的物理填料处理。而本发明所提供的发泡材料，虽然形成了交联的聚合物网络，但泡沫体破裂后在一定条件下还可进行修复或者通过重新塑型或回收再生利用。产生这种差别的最重要原因在于，本发明所提供的聚合物泡沫材料中含有动态共价键交联与超分子氢键作用，这些动态结构在特定条件下可以发生可逆解离、再生成或交换等过程，赋予交联结构良好的动态可逆特性，这是传统泡沫材料所不具备的。本发明所提供的动态聚合物发泡材料可以很好地解决了传统泡沫材料的重新塑型、可控修复和回收再生的难题。
本发明中，基于巯基-迈克尔加成键和超分子氢键的动态可逆性，通过合适的聚合物组成与结构设计，可获得结构可控、性能可调的动态聚合物材料，使其具有广阔的应用前景，尤其是在功能涂层、建筑、医疗、化工、家电制造、汽车工业、仿生、能源、智能材料等领域，都将体现出令人瞩目的应用效果。
例如，基于动态聚合物中交联结构的动态性，可以制备出带有自修复功能的耐刮擦聚合物涂层，从而延长涂层的使用寿命，实现对基体材料的长效保护；基于动态聚合物所具有的自修复性，可以制备出具有自修复性能的粘结剂，应用于各类材料的粘结材料、韧性材料，如可重复粘结使用的胶带或可修补裂纹和抑制裂纹扩张的自修复混凝土粘结剂、可回收再用的聚合物密封材料；通过对材料组分的合理选择，制备出具有形状记忆功能的固体材料，可用于制备具有良好舒适性与抗菌性的循环使用的形状记忆医疗器械；通过引入低表面能的功能性基团或填料，可制备出带有抗污性自清洁的自修复薄膜、涂层材料，将其应用与滤膜材料、汽车工业功能涂层材料，大幅减少净化设备、汽车等相应器械、设备的维护和保养成本；通过对包括交联度在内的交联结构的合理控制，可以制备具有自修复功能的动态聚合物板材，对于板材使用过程中产生的外部或内部损伤时，动态聚合物能够模仿生物体损伤愈合过程，达到修补和抑制材料损伤的目的，从而延长了材料的使用寿命；通过对动态聚合物材料内部形态的控制，可制备出密度低、比强度高、泡沫孔径分布均匀泡沫塑料制品，应用于家电、汽车工业、建筑等领域；也可以制备出高开孔率的泡沫制品，应用于污水处理；通过添加导热填料，可以制备出具有导热、散热性能的导热胶、导热贴膜等材料，应用于电子芯片的散热，不仅可以为封装芯片提供优异的导热性与气密性，而且可基于动态聚合物自身所具有热激活的自修复性能，修复和愈合导热胶内部产生的微裂纹，有效解决因封装芯片因导热胶在长期的冷热冲击下导致散热效果不佳，引起的芯片效能下降与寿命缩短等问题。利用强动态性的侧氢键，还可以获得具有魔幻粘性-弹性转变行为的材料，可以作为玩具使用；作为自修复性粘结材料，可以应用于电池/电容器等储能器件中。
下面结合一些具体实施方式对本发明所述的杂化动态聚合物材料做进一步描述。具体实施例为进一步详细说明本发明，非限定本发明的保护范围。
实施例1
以四氢呋喃为溶剂，以1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯为催化剂，由摩尔比为1：2的1，4-苯二硫醇与烯丙基甲基丙烯酸酯通过巯基-迈克尔加成反应，制得含有双烯烃单体1。在三乙胺催化下，由等摩尔比的异丁醇与3-异硫氰酸酯基-1-丙烯反应，制得含有硫代氨基甲酸酯基的烯烃单体2。
在三口烧瓶中加入50ml甲基含氢硅油(分子量为20000)、相对于甲基含氢硅油侧基硅氢含量摩尔当量10mol％上述双烯烃单体1、40mol％双烯烃单体2，再加入2.0ml1％pt(dvs)-二甲苯溶液，作为硅氢加成催化剂，升温并维持温度为80℃，在氮气保护下反应24h，除去溶剂后可得到动态聚合物。该动态聚合物具有良好的拉伸韧性、可延展性，将拉断的聚合物样品的断面紧密贴合，并置于模具中，90℃保温12h，可完成断面愈合，且其拉伸强度可保持初始值的85％。在本实施例中的动态聚合物可用作可自修复的硅橡胶制品或用作玩具。
实施例2
以四氢呋喃为溶剂，以己胺为催化剂，由等摩尔比的丙烯酸羟酯与2-巯基乙醇通过巯基-迈克尔加成反应制得二元醇；以氢氧化钠水溶液为溶剂，以四丁基硫酸氢铵为催化剂，由环氧氯丙烷与上述二元醇在30℃搅拌反应3h，制得含有动态共价结构的环氧单体；以己胺为催化剂，由等摩尔当量的氨基乙基甲基丙烯酸酯与2-氨基乙硫醇通过巯基-迈克尔加成反应制得二元胺。
称取4质量份发泡剂celogen-ot、0.5质量份表面活性剂pluronicl-64、5质量份甲苯，搅拌混合均匀后，将其加入到温度为65℃的80质量份上述环氧单体与20质量份叔丁基(环氧乙烷-2-基甲基)氨基甲酸酯，高速搅拌混合均匀后，加入上述二元胺12质量份，然后将反应液倒入到涂有脱模剂的模具中，升温至120℃，产生气泡后，待泡沫不粘手后，将所得泡沫体及模具置于80℃模具中保温2h，得到动态聚合物泡沫。该泡沫材料密度为192kg/m3，导热系数小于0.03。当泡沫体表面出现裂纹时，可通过加热作用完成裂纹修复。可作为具有自修复性的轻质泡沫塑料。
实施例3
以dmpa为光引发剂，由等摩尔当量的(1，3-二巯基丙烷-2-基)氨基甲酸叔丁酯与1，6-己二醇二乙烯基醚通过巯基-烯自由基加成反应制得氢键交联聚合物；在洁净的反应容器中，加入15g上述氢键交联聚合物、100ml乙腈，通入氮气搅拌溶胀30min，然后加入2.24g2-丁炔二酰胺、20g巯基封端的聚乙二醇、0.49g1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯、0.4g抗坏血酸-6-棕榈酸酯，在氮气保护下搅拌反应8h，加入氮化硼、石墨烯然后将反应液倒入到模具中，置于60℃真空烘箱中干燥24h，得到动态聚合物，该固体表面有一定的粘度，且具有很好的导热性，可将其用作具有导热性能的自修复粘结材料。
实施例4
以三乙胺为催化剂，由等摩尔比的3-(丙烯酰氧基)-2-羟丙基甲基丙烯酸酯与异氰酸乙酯反应制得含改性的双丙烯酸酯；以1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯为催化剂，由摩尔当量为2:1的上述双丙烯酸酯与四臂的巯基封端的聚乙二醇通过巯基-迈克尔加成反应制得动态聚合物；
以醋酸水溶液为溶剂，以壳聚糖与马来酸酐为原料，通过壳聚糖侧基的氨基与酸酐基团开环反应制得侧基含有β-酰胺基丙烯酸的改性壳聚糖；再称取10g改性壳聚糖将其溶解到60ml二氧六环中，通入氮气鼓泡10min，然后一定量的3，6-二氧杂-1，8-辛二硫醇，保持巯基与β-酰胺基丙烯酸侧基等摩尔比，然后加入适量的己胺、tcep，接着在氮气保护下搅拌反应3h，然后加入一定量的二氧六环溶胀的动态聚合物的(含聚合物10g)，继续反应6h，然后将所得反应液加入到合适的模具中，在-80℃下冷冻完全，在-50℃下开启抽气泵，维持干燥空气压小于50μatm24h，再于20℃真空干燥箱内干燥，抽取全部溶剂，得到本发明的聚合物泡沫材料。当泡沫体表面出现裂纹时可通过加热作用实现裂纹愈合。
实施例5
在edac和nhs的催化下，由透明质酸钠与适量的2-氨基-4-巯基丁酸盐酸盐通过酰胺化反应制得巯基改性的透明质酸；按照巯基和马来酰亚胺基等摩尔比，将巯基改性的透明质酸、1，2-双(马来酰亚胺基)乙烷溶于β-甘油磷酸二钠盐缓冲液中，调节ph＝7.4，然后在40℃下反应16小时，制得动态聚合物，将20.2g乙烯基砜封端的四臂聚乙二醇溶解到装有40ml乙腈的反应容器中，通入氮气鼓泡10min，然后加入4g4，4'-硫代二苯硫酚、0.3g1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯，搅拌反应1h，然后加入溶胀有15g上述制得的杂化交联的动态聚合物的乙腈分散液，继续搅拌反应12h，然后除去溶剂，可得到粘性的动态聚合物。其具有很高的粘结强度和抗撕裂强度，可用于生产可重复使用的强力粘结胶带。
实施例6
由等摩尔比的5-巯基戊烷-1，3-二醇与n，n-二甲氨基乙基丙烯酰胺在三乙胺催化下，通过巯基-迈克尔加成反应，制得酰胺侧基二元醇；由摩尔比为2：1的5-巯基戊烷-1，3-二醇与丁炔酮在己胺催化下，通过巯基-迈克尔加成反应制得含有动态共价结构的四元醇固化剂；按照摩尔比为20:2:24的上述二元醇、四元醇、2,4-六亚甲基二异氰酸酯(hdi)混合，将混合物计为100质量份。再加入50质量份蒙脱土、5质量份的聚氨酯颗粒、0.2质量份有机硅油、1.5质量份可发泡聚合物微球、0.1质量份二月桂酸二丁基锡、0.1质量份三亚乙基二胺混合均匀，并在室温下固化30min。之后于80℃固化4h，得到动态聚合物泡沫材料。该产品具有很好的韧性和良好的自修复性，可以用于制造保温材料、绝缘材料。
实施例7
向羟基单封端upy化合物(1)的二氯甲烷溶液中加入三溴化磷，先后在0℃、40℃下搅拌反应，得到溴单封端upy化合物；以二氯甲烷为溶剂，以碳酸钾为催化剂，由摩尔比为2:1的溴单封端upy化合物与聚四氢呋喃二醇为原料，在氮气保护下70℃搅拌反应12h，制得upy基团双封端的聚四氢呋喃二醇。以dcc和dmap为催化剂，由以甲苯为溶剂，以对甲苯磺酸为催化剂，以由丁炔二酸与聚四氢呋喃二醇通过酯化反应制得主链含有丁炔二酸酯基的改性聚醚；取12.5g上述改性聚醚溶于乙腈中，通入氮气鼓泡15min，然后加入相对于丁炔二酸酯基摩尔当量0.25mol％1，4-苯二硫醇、0.25mol％2-巯基乙基氨基甲酸叔丁酯、1.5ml三乙胺、0.2g抗坏血酸-6-棕榈酸酯、2.5g上述upy基团双封端的聚四氢呋喃二醇，在氮气保护下搅拌反应10h，然后将反应液倒入到模具中，可得到动态聚合物。该动态聚合物材料具有很很高的可变形性，用刀片在样品表面进行划痕之后，对其进行加热作用，划痕可自修复。可用于精密仪器或者电子产品的密封。
实施例8
以过氧化苯甲酰为引发剂，将苯乙烯与2-甲基-2-丙基(2-氧代-3-丁烯-1-基)氨基甲酸酯通过自由基共聚制得氢键基团共聚改性苯乙烯；在氢化钠催化下，由4-氯甲基苯乙烯与2-(吡啶-2-基二硫基)乙醇制得一端为二硫基的苯乙烯，再以过氧化苯甲酰为引发剂，将其与苯乙烯进行共聚，再用二硫苏糖醇还原上述共聚物得到巯基改性的聚苯乙烯；以过氧化苯甲酰为引发剂，将与2-甲基-2-丙基(2-氧代-3-丁烯-1-基)氨基甲酸酯通过自由基共聚制得氢键基团共聚改性苯乙烯。
在干燥洁净的反应瓶中加入10g氢键基团共聚改性苯乙烯、9.33g亚甲基双丙烯酰胺、200ml的甲苯溶剂，通入氮气搅拌溶胀30min，加入10g巯基改性的共聚改性聚苯乙烯、0.5g1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯、0.4g抗坏血酸-6-棕榈酸酯，升温至45℃反应8h，然后将反应液置于合适的模具中，在60℃真空烘箱中干燥24h，最终得到聚合物硬质固体，其表面光滑，有一定光泽度，同时具有一定的硬度和机械强度。将其制成80.0×10.0×(2.0～4.0)mm尺寸的哑铃型样条，利用拉伸试验机进行拉伸测试，拉伸速率为10mm/min，测得样品拉伸强度为6.87mpa，拉伸模量为17.52mpa，可将其制成具有自修复性能的光学仪器外壳使用。
实施例9
以过氧化二异丙苯为引发剂，通过熔融接枝反应用马来酸酐接枝改性低分子量聚丙烯得接枝改性聚丙烯，其中，过氧化二异丙苯与马来酸酐的质量比为1:10。
以1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯为催化剂，以等摩尔当量的氨基乙基丙烯酰胺与2-氨基乙硫醇为原料，四氢呋喃为溶剂，通过巯基-迈克尔加成反应制得二元胺；以三乙胺为催化剂，以等摩尔比的1,6-己二胺与异氰酸乙酯反应，提纯得到1-(6-氨基己基)-3-乙基脲。
在反应容器中加入25g接枝改性聚丙烯，60mg的抗氧剂bht，在氮气保护条件下加热到160℃进行搅拌熔融，然后加入1.5g二元胺、2.3g1-(6-氨基己基)-3-乙基脲、0.15g对甲苯磺酸、2.5g增塑剂dop、0.4g二甲基硅油继续在氮气条件下反应3h。之后将其浇注到合适的模具中，在120℃条件下利用模压机进行模压成型，之后冷却到室温放置30min，最终得到块状的聚丙烯基聚合物样品。聚合物样品表面具有光泽度，具有一定的强度和可压缩性，能在一定范围内进行拉伸。将其制成80.0×10.0×(2.0～4.0)mm尺寸的哑铃型样条，利用拉伸试验机进行拉伸测试，拉伸速率为50mm/min，测得样品拉伸强度为7.4mpa，拉伸模量为18.5mpa，断裂伸长率为621％。本实施例中的聚丙烯基动态聚合物材料具有良好的拉伸韧性和可变形性，用刀片在聚合物样品表面进行划痕之后，对其进行加热或光照，划痕可自修复。本实施例中的聚丙烯基动态聚合物材料可以作为一种可回收性材料，用于精密仪器或者电子产品的密封，在其表面出现裂纹或破损时，可以通过加热实现自修复。
实施例10
从橙皮中提取苎烯氧化物，将其与二氧化碳在β-二亚胺锌的催化作用下发生聚合反应，得到聚碳酸酯plimc，再将其与定量的1-乙基-3-(2-巯基乙基)脲(由摩尔当量的2-氨基乙硫醇与异氰酸乙酯反应制得)通过巯基-烯烃自由基加成反应制得氢键基团改性的聚碳酸酯化合物，其中侧基烯基全部参与反应。以1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯为催化剂，以等摩尔当量的羟基乙基丙烯酰胺与2-羟基乙硫醇为原料，四氢呋喃为溶剂，通过巯基-迈克尔加成反应制得二元醇，再以dcc和dmap为催化剂，将其上述二元醇与3-巯基丙酸酯化得到二元硫醇。
在干燥洁净的玻璃反应瓶中加入10g氢键基团聚碳酸酯化合物、4mg抗氧剂1010、0.01mol醋酸锌、0.2g的玻璃微纤和0.04g十二烷基苯磺酸钠、100ml的氯仿溶剂，通入氮气搅拌1h，加入0.2gdmpa引发剂、0.5g上述二元硫醇，然后氮气保护的紫外光照4h，然后将混合液置于合适的模具中在50℃真空烘箱中干燥24h，最终得到块状透明的聚碳酸酯样品，将其制成80.0×10.0×(2.0～4.0)mm尺寸的哑铃型样条，利用拉伸试验机进行拉伸测试，拉伸速率为10mm/min，测得样品拉伸强度为12.3mpa，拉伸模量为22.4mpa，聚合物固体质地坚硬，具有较高的力学强度和表面硬度，用刀片在其表面划痕之后，将样品置于110℃真空烘箱中放置10h划痕可自修复，可将其制成具有自修复性能的仪表板或可回收性容器瓶使用。
实施例11
以1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯为催化剂，由2-巯基乙酸与二乙烯基砜通过巯基-迈克尔加成反应制得二元羧酸，再以dcc和dmap为催化剂，将其与2-氨基乙硫醇通过酯化反应制得二元硫醇。
在干燥洁净的反应瓶中量取200ml甲苯溶剂，加入20g溴化丁基橡胶，通入氮气搅拌30min，再加入0.4g上述二元硫醇、1.4g1-乙基-3-(2-巯基乙基)脲(由等摩尔当量的2-氨基乙硫醇与异氰酸乙酯反应制得)、0.8gdmpa、0.3g抗氧剂754，然后在紫外光照射下反应6h，然后将反应液倒入合适的模具中，置于60℃真空烘箱中反应干燥24h，最终制得具有良好回弹性的交联丁基橡胶，其可在外力作用下进行大范围的拉伸延展，在外力去除之后，又能进行弹性回复，用刀片将聚合物样品切断之后，置于100℃下加热8～10h，样品即可重新粘结进行拉伸。可将作为具有自修复性能的聚合物材料使用。
实施例12
以dmpa为光引发剂，在紫外光照射下，将3-巯基丙醇与端羟基聚异戊二烯通过巯基-烯自由基加成反应制得羟基侧基改性聚异戊二烯；再以三乙胺为催化剂，将上述改性的聚异戊二烯与壬基异硫氰酸酯反应制得氢键基团改性的聚异戊二烯；
以dmpa为光引发剂，在紫外光照射下，将3-巯基丙酸与端羟基聚异戊二烯通过巯基-烯自由基加成反应制得羧基侧基改性的聚异戊二烯；以己胺为催化剂，由摩尔比为1:2的丁炔酸乙酯与6-氨基己硫醇通过巯基-迈克尔加成反应制得二元胺；再以dcc和dmap为催化剂，将上述羧基侧基改性的聚异戊二烯与二元胺通过酰胺化反应制得动态交联的聚异戊二烯；
称取50质量份的上述氢键基团改性的聚异戊二烯、50质量份动态交联的聚异戊二烯、1.5质量份抗氧剂bht、6质量份镓铟液态合金、3质量份石墨、4质量份滑石粉、2.5质量份硬脂酸钡，将双述混合物料经过在80℃密炼15min，取出混合料，平铺于模具中，通过模压成型，其中模压温度为120℃、模压压力为6mpa，模压时间为10min，得到动态聚合物弹性体。该弹性体韧性较好，且具有良好导热性，可将其用作导热散热贴片，当动态聚合物表面出现裂纹损伤后可通过加热作用实现裂纹愈合。
实施例13
将等摩尔量的环辛二烯和间氯过氧苯甲酸混合溶解于一定量的四氢呋喃/氯仿混合溶剂中，在室温条件下搅拌反应19h得到环辛烯化合物(a)，再将其溶解在二氯甲烷溶剂中，冷却到0℃，再逐滴加入二异丁基氢化铝搅拌30min，然后加热到室温搅拌反应19h，再降温到0℃，加入去离子水和naoh，再加热到室温搅拌反应15min得到含羟基的环辛烯化合物；将其与环辛烯以摩尔比1:2混合，在钌基催化剂作用下，制得侧基含羟基的聚环辛烯化合物。以四氢呋喃为溶剂，以己胺为催化剂，由等摩尔当量的丙烯酸羟乙酯与2-巯基乙醇通过巯基-迈克尔加成反应制得二元醇；以氢氧化钠水溶液为溶剂，以四丁基硫酸氢铵为催化剂，由等摩尔比的环氧氯丙烷与上述二元醇，制得双官能度的环氧单体。
在干燥洁净的反应瓶中加入30g上述聚环辛烯化合物、0.82g环氧单体、0.77g叔丁基(环氧乙烷-2-基甲基)氨基甲酸酯、120毫升氯仿、0.4g抗氧剂754、0.42g纳米金颗粒、0.7g十二烷基磺酸钠，待上述物料混合均匀后，然后加入适量的三氟化硼络合物催化剂，80℃反应12h，结束反应后将其置于真空烘箱中干燥溶剂，得到具有良好延展性的聚环辛烯弹性体，在本实施例中，制得的聚环辛烯弹性体具有优良的回弹性和柔韧性，可作为一种交联弹性体材料进行使用。
实施例14
在辛酸亚锡催化，由等摩尔当量的2-氨基乙硫醇与1-异硫氰酸戊烷反应制得1-(2-巯基乙基)-3-戊基硫脲。以1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯为催化剂，由5倍过量的二乙硫醇与亚甲基双丙烯酰胺通过巯基-迈克尔加成反应制得二元硫醇。以1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯为催化剂，由在反应容器中加入50g乙烯基硅油、0.2gdmpa光引发剂、100mldmf,通入氮气30min，然后加入一定量的1-(2-巯基乙基)-3-戊基硫脲，保持侧基乙烯基与巯基等摩尔比，通过紫外光照反应制得氢键基团改性的硅油，其中侧基乙烯基完全反应；在洁净的反应容器中加入30g上述改性硅油、20g乙烯基硅油、0.8g纳米金颗粒、0.4g碳纳米管、150mldmf，搅拌溶胀30min，然后加入一定量的上述二元硫醇，保持侧基乙烯基与巯基等摩尔比，通过紫外光照反应制得具有互穿结构的动态聚合物，再将溶剂除去，可得到胶状固体，该样品具有很好的可延展性，且回弹性较好，可将其用作密封胶，或儿童玩具。此外该样品在近红外光下具有良好的发热效应。
实施例15
以己胺为催化剂，由等摩尔当量的氨基乙基甲基丙烯酸酯与2-氨基乙硫醇反应制得二元胺；由摩尔比为2：1的5-巯基戊烷-1，3-二醇与丁炔酮在己胺催化下，通过巯基-迈克尔加成反应四元醇；
在干燥洁净的烧瓶中称取20g的聚乙二醇作为扩链剂，加热到100℃通氮气除水除氧1h，然后加入15g六亚甲基二氰酸酯，在80℃氮气保护条件下反应2h，然后降温到60℃，加入6.5g上述制得的四元醇、1.8gn,n-双(2-羟乙基)氨基亚甲基膦酸二乙酯、1.5g三乙胺、12g丙酮、0.15g辛酸亚锡，回流反应2h，然后再加入1.5g碳酸钙、1.5g硫酸钡，超声20min，反应结束后，真空除去丙酮，冷却至室温，最终得到聚氨酯基弹性体。该弹性体质地柔软，耐弯折性好，且当弹性体切断后，可在断口处用适量溶剂润湿贴紧，可以在加热作用下完成断口愈合。可将其用作电子产品的防尘塞或用作线缆外皮材料。
实施例16
以丙三醇、环氧丙烷、n-(2-环氧乙烷基甲基)氨基甲酸酯为原料，以三氟化硼乙醚为催化剂，通过阳离子开环聚合制得侧基带有氨基甲酸酯基团的羟基封端的三臂聚环氧丙烷；再将其与一端为异硫氰酸酯基化合物反应(由等摩尔当量的丁酰肼与1,6-亚己基二异硫氰酸酯)，制得氢键交联聚合物；
在1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯催化下，由等摩尔当量的2-巯基乙醇与2-羟基乙基丙烯酸酯通过巯基-迈克尔加成反应制得二元醇，再将其与甲基丙烯酰氯反应制得双丙烯酸酯；以丙三醇、环氧丙烷为原料，以三氟化硼乙醚为催化剂，通过阳离子开环聚合得到羟基封端的聚环氧丙烷；再将其与3-巯基丙酸为原料，通过酯化反应得巯基封端的三臂聚环氧丙烷；在干燥洁净的反应瓶中加入10g氢键交联聚合物、50ml四氢呋喃溶剂，通入氮气搅拌30min，然后加入8mmol上述巯基封端的三臂聚环氧丙烷、12mmol上述双丙烯酸酯，适量的1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯和抗坏血酸-6-棕榈酸酯，搅拌反应12h，反应结束后，减压除去溶剂，得到具有良好回弹性的聚合物弹性体，制得的动态聚合物在快速拉伸或者受力时能够表现出高弹性，可以将其作为具有魔幻受力效果的玩具。
实施例17
以dbu为催化剂，以1摩尔当量的乙烯基砜封端四臂聚乙二醇与2摩尔当量2,2'-氧代丁硫醇通过巯基-迈克尔加成反应制得交联动态聚合物。以醋酸水溶液为溶剂，以壳聚糖与马来酸酐为原料，通过壳聚糖侧基氨基与酸酐基团开环反应制得β-酰胺基丙烯酸基团改性的壳聚糖。以dmpa为光引发剂、三乙胺为催化剂，将等摩尔当量的1，4-丁烯二醇与n-((2-巯乙基)氨基甲酰)丙酰胺通过巯基-烯自由基加成反应制得羟基双封端的化合物；再以dcc、dmap作为催化剂，将1摩尔当量所得化合物与2摩尔当量的3-巯基丙酸反应制得含有氢键基团的二元硫醇。将15g上述制得的交联动态聚合物、21.2g改性的壳聚糖溶解于150ml甲醇中，通入氮气搅拌溶胀1h，1.2g2,2'-氧代丁硫醇，再加入5ml三乙胺和0.65g三(2-羧基乙基)膦，待所有物料混合均匀后，将其倒入到模具中，并置于真空烘箱中反应12h，结束反应后，升温至70℃干燥24h，得到可得到本发明的动态聚合物固体。该固体具有较高的表面粘性以及抗撕裂强度，可将其用作可反复使用的抗撕裂粘结剂。
实施例18
以aibn为引发剂，以聚异丙基丙烯酰胺、聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯为共聚单体，控制三者摩尔比为1：10:50，通过自由基聚合反应制得聚丙烯酰胺。
以三乙胺为催化剂，由5倍过量的2-氨基乙硫醇与1,3-亚丙基二异硫氰酸酯反应，经提纯得到二元硫醇。在干燥洁净的烧瓶中加入5摩尔当量的马来酰亚胺封端的四臂聚乙二醇、10摩尔当量的上述二元硫醇和1摩尔当量的三正丁基膦，计上述混合物料为100质量份，用适量的thf溶解，在氮气保护下搅拌反应12h，再加入150质量份聚乙二醇齐聚物、20质量份聚丙烯酰胺、6质量份银纳米颗粒、4质量份碳纳米管、5质量份脂肪醇聚氧乙烯醚，待物料混合均匀后将其倒入到模具中，减压除去有机溶剂，可得到本发明的动态聚合物固体材料。将该凝胶材料具有一定的强度，在其切开后，可通过加热作用实现修复断面重新凝结。本实施例中的动态聚合物还有兼具有良好的抗菌性，并在近红外光下具有良好的发热效应。
实施例19
以过氧化苯甲酰为引发剂，将苯乙烯与2-甲基-2-丙基(2-氧代-3-丁烯-1-基)氨基甲酸酯通过自由基共聚制得氢键基团共聚改性苯乙烯。以三亚乙基二胺为催化剂，以1-(2-异氰酸基丙基)-4-甲基苯乙烯与2-氨基吡啶反应，制得含有吡啶脲基氢键基团的甲基苯乙烯；以哌啶为催化剂，以2-氰基-n，n-二甲基乙酰胺与4-醛基苯基甲基丙烯酸酯为原料，通过knoevenagel反应制得α-氰基丙烯酰胺基团的甲基丙烯酸酯。以四氢呋喃为溶剂，以偶氮二异丁腈为引发剂，以所得的含有吡啶脲基氢键基团的甲基苯乙烯单体、α-氰基丙烯酰胺基团的甲基丙烯酸酯、二乙基氨基乙基甲基丙烯酸酯为单体，控制引发剂与各单体的摩尔比为1:10:10:25，通过自由基聚合制得共聚物。
在干燥洁净的烧瓶中加入150ml甲苯溶剂、21.2g上述制备的共聚物、2ml的三乙胺、0.33g二甲基苯基膦、、1.66g十溴二苯醚、0.45g抗氧化剂1010、0.45g钛白粉、0.33g炭黑、0.22g二月桂酸二正丁基锡，待物料混合均匀后，加入0.36g含有1，4-苯二硫醇，在氮气保护下，室温搅拌反应2h，然后加入10g上述制得的聚苯乙烯破碎颗粒，搅拌分散均匀后，将反应液倒入模具中，置于80℃的烘箱中继续反应6h，结束反应后，减压除去溶剂，可得到硬质块状聚合物固体。该固体表面硬度较高，且当固体表面出现划痕后，可通过加热进行修复。本实施例中的动态聚合物可用作耐刮擦板材。
实施例20
在三乙胺催化下，由端羟基聚氧化乙烯醚与甲苯二异氰酸酯反应，控制端羟基与异氰酸酯基摩尔比为1.05:1，制得羟基封端的线性聚氨酯。以1摩尔当量的双(4-羟基苯基)富马酰胺与1.2摩尔当量的1，2-二溴乙烷为原料，以丙酮为溶剂，以氢氧化钠为催化剂，在氮气保护下60℃反应10h，制得主链含有富马酰胺基团的线性聚合物。以dcc和dmap为催化剂，将1摩尔当量的n，n-双(2-羟乙基)氨基亚甲基膦酸二乙酯与2摩尔当量的2-羟基乙硫醇通过酯化反应制得含膦的二元硫醇；
在氮气保护下，取18.6g上述主链含有富马酰胺基团的线性聚合物、4ml三乙胺、0.21g的抗坏血酸-6-棕榈酸酯(aa6p)溶于thf中；待原料完全溶解后，加入3.78g2-(三甲基硅烷基)乙硫醇和1.65g含膦的二元硫醇，在室温下搅拌反应6h；再加入2.8g磷酸三甲苯酯、4.8g聚氨酯纤维、0.27g抗氧化剂bht、0.053g硬脂酸铅、0.053g氧化锌，搅拌分散均匀后，通过浇筑成型得到本发明的动态聚合物固体。固体表面硬度较高，且当固体内部出现裂纹后可通过加热作用实现裂纹。该固体还兼具有良好的阻燃性能和电绝缘性能。
实施例21
在三乙胺催化下，由2摩尔当量的4-氨基苯硫酚与1摩尔当量的降冰片烷二异氰酸酯反应制得含氢键基团的二元硫醇，再以dmpa为光引发剂，由上述二元硫醇与略微过量的间苯二甲酸二烯丙酯，通过巯基-烯自由基加成反应，制得含氢键交联的聚合物，经提纯和破碎过程，可得到氢键交联的聚合物颗粒。
在三乙胺催化下，由六亚甲基二异氰酸酯与1，6-己二醇，控制二者摩尔比为1：1.2，反应制得羟基封端的聚氨酯预聚物；再将其与2-巯基丙酸为原料，控制二者等摩尔比，在dcc和dmap催化下，制得巯基封端的聚氨酯预聚物。
取上述巯基封端的聚氨酯预聚物、1，6-己二醇二丙炔酸酯溶于苯甲醚中，得到巯基与丁炔酸酯基的摩尔比为2：1、单体总质量浓度约为40wt％的反应液，待聚合物完全溶解后，再加入适量的三乙胺催化剂，氮气保护下室温反应5h，然后加入氢键交联的聚合物颗粒，搅拌分散均匀后，继续搅拌反应8h，然后通过浇筑成型，得到动态聚合物固体。经测定其拉伸强度为2.7mpa，断裂伸长率为645％。该动态聚合物还具有一定的形状记忆特点，可用于作为具有形状记忆功能的紧固销钉、热收缩的套管等。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。